¿Qué Es El Agua? – Características, Estados, Propiedades E Importancia.

El agua es una de las necesidades más importantes de los seres vivos ademas del aire que respiramos, de hecho algunos científicos creen que toda la vida comenzó en el agua. Es una de las sustancias más comunes en la Tierra, cubriendo más del 70% de la superficie, es fácil de encontrar, incluso en un desierto no es difícil encontrarla, si sabes dónde buscarla.

¿Que es el agua?

el agua

Es una sustancia compuesta por los elementos químicos hidrógeno y oxígeno y que existe en estado gaseoso, líquido y sólido, es uno de los compuestos más abundantes y esenciales. Un líquido insípido e inodoro a temperatura ambiente, tiene la importante capacidad de disolver muchas otras sustancias, de hecho la versatilidad de este liquido como disolvente es esencial para los organismos vivos, se cree que la vida se originó en las soluciones acuosas de los océanos del mundo, y los organismos vivos dependen de soluciones acuosas, como la sangre y los jugos digestivos, para los procesos biológicos.

En pequeñas cantidades, el agua parece incolora, pero en realidad tiene un color azul intrínseco causado por una ligera absorción de la luz en longitudes de onda rojas.

Aunque las moléculas de agua son de estructura simple (H2O), las propiedades físicas y químicas del compuesto son extraordinariamente complicadas, y no son típicas de la mayoría de las sustancias que se encuentran en la Tierra. Por ejemplo, aunque la vista de cubos de hielo flotando en un vaso de agua helada es común, tal comportamiento es inusual para las entidades químicas.

Para casi cualquier otro compuesto, el estado sólido es más denso que el estado líquido; por lo tanto, el sólido se hundiría en el fondo del líquido. El hecho de que el hielo flota sobre el agua es extremadamente importante en el mundo natural, porque el hielo que se forma en estanques y lagos en las zonas frías del mundo actúa como una barrera aislante que protege la vida acuática. Si el hielo fuera más denso que el agua líquida, el hielo que se forma en un estanque se hundiría, exponiendo así más agua a la temperatura fría, por lo tanto, el estanque eventualmente se congelaría por completo, matando a todas las formas de vida presentes.

Se produce como un líquido en la superficie de la Tierra en condiciones normales, lo que la hace inestimable para el transporte, la recreación y el hábitat de miles de plantas y animales, el hecho de que sea fácilmente convertida en vapor (gas) permite que sea transportada a través de la atmósfera desde los océanos hacia las áreas del interior donde se condensa y, como lluvia, nutre la vida vegetal y animal.

Características físicas del agua

Los parámetros físicos definen aquellas características del agua que responden a los sentidos de la vista, el tacto, el gusto o el olfato.

Sólidos suspendidos

Los sólidos suspendidos en agua pueden consistir en partículas inorgánicas u orgánicas o en líquidos inmiscibles (aceites o grasas). Los sólidos inorgánicos como la arcilla y otros constituyentes del suelo son comunes en las aguas superficiales, los materiales orgánicos como las fibras vegetales y los sólidos biológicos (bacterias, células de algas, etc.) también son componentes comunes de las aguas superficiales

Estos materiales son contaminantes naturales que resultan de la acción erosiva del agua que fluye sobre las superficies, el agua suspendida raramente es un componente de la subterránea debido a la capacidad de filtración del suelo. Las aguas residuales domésticas generalmente contienen grandes cantidades de sólidos suspendidos que son en su mayoría de naturaleza orgánica, el uso industrial puede dar lugar a una gran variedad de impurezas suspendidas de naturaleza orgánica o inorgánica.

Turbidez

Se mide con una varilla o un medidor de turbidez con observaciones ópticas y se expresa como la cantidad de materia suspendida en mg / lo partes por millón (ppm). Es una medida del grado de transparencia que puede tener el agua.

Las medidas de ppm y mg / l son aproximadamente iguales. La unidad estándar es la que se produce en un miligramo de sílice finamente dividida (tierra de batán) en un litro de agua destilada.

Color

El agua pura es incolora, pero el agua en la naturaleza a menudo está coloreada por sustancias extrañas, se dice cuyo color se debe en parte a la materia en suspensión, tiene un color aparente.

El color aparente de los cuerpos de agua naturales (y piscinas) está más determinado por los sólidos disueltos y suspendidos, o por el reflejo del cielo, que por el agua misma.

La luz en el espectro electromagnético visible puede atravesar un par de metros de agua pura (o hielo) sin una absorción significativa, por lo que se ve transparente e incolora. Por lo tanto, las plantas acuáticas, las algas y otros organismos fotosintéticos pueden vivir en el agua hasta cientos de metros de profundidad, porque la luz solar puede alcanzarlos. El vapor de agua es esencialmente invisible como un gas.

Sabor y olor

Generalmente se describe como insípida e inodoro, aunque los seres humanos tienen sensores específicos que pueden sentir la presencia de agua en la boca y se sabe que las ranas pueden olerla. Sin embargo, el agua de fuentes ordinarias (incluido la mineral embotellada) tiene muchas sustancias disueltas, que pueden darle diferentes sabores y olores.

¿De que esta compuesta?

El agua pura y destilada se compone de 2 átomos de hidrógeno y 1 átomo de oxígeno, si la muestra de agua no es “pura”, la composición de la muestra puede ser diferente.

La salada obviamente contiene sal, pero puede contener muchos otros elementos, el agua dulce de diferentes fuentes contendrá diferentes elementos y minerales, estos provienen de las piedras donde el agua se lava y los contaminantes de las granjas y la industria. El agua de lluvia tendrá cualquier cantidad de contaminantes que se hayan acumulado en la atmósfera.

A altas temperaturas y presiones, como las del interior de los planetas gigantes, los científicos piensan que el agua existe en forma de agua iónica en la que las moléculas se descomponen en una sopa de hidrógeno e iones de oxígeno, y a presiones aún más altas como agua superiónica en la que el oxígeno cristaliza pero los iones de hidrógeno flotan libremente dentro de la red de oxígeno.

Puede formar un gran número de enlaces de hidrógeno intermoleculares (cuatro), estos factores conducen a la alta tensión superficial y las fuerzas capilares, se conoce como el solvente universal, todos los componentes celulares principales se disuelven en agua.

Estados del agua

estados del agua

Puede ocurrir en tres estados: sólido (hielo), líquido o gaseoso (vapor).

El estado sólido es agua congelada, cuando se congela, sus moléculas se separan, haciendo que el hielo sea menos denso que el agua, esto significa que el hielo será más ligero que el mismo volumen por lo que flotará en el agua.

El estado líquido es húmeda y fluida, esta es la forma de agua con la que estamos más familiarizados, ya que la usamos de muchas maneras, incluso lavando y bebiendo.

El estado gaseoso siempre está presente en el aire que nos rodea, no lo puedes ver. Cuando hierves el agua, cambia de estado líquido a estado gaseoso o vapor de agua y a medida que parte del vapor de agua se enfría, lo vemos como una pequeña nube llamada vapor, esta nube de vapor es una miniversion de las nubes que vemos en el cielo. A nivel del mar, el vapor se forma a 100 ° Celsius, 212 ° Fahrenheit.

El vapor se adhiere a pequeñas partículas de polvo en el aire, forma gotas de lluvia en temperaturas cálidas. En temperaturas frías, se congela y forma nieve o granizo.

Propiedades del agua

Ademas de que el agua tiene la particularidad de presentarse en 3 estados, también tiene las siguientes propiedades:

Cohesión

También conocida como la atracción hacia otras moléculas de agua, es una de las principales propiedades. Los enlaces de hidrógeno mantienen juntas otras moléculas, debido a la cohesión: El agua líquida tiene tensión superficial, esto permite que los insectos caminen sobre ella. Es un líquido a temperaturas moderadas, y no un gas.

Adhesión

La atracción del agua entre las moléculas de una sustancia diferente se llama adhesión, es adhesiva para cualquier molécula con la que pueda formar enlaces de hidrógeno.

Calor específico

El agua tiene una capacidad calorífica muy alta, esto significa que retiene calor durante mucho tiempo en relación con el aire, un resultado importante de esto es que grandes masas moderan la temperatura.

Las áreas costeras tienen temperaturas de verano e invierno menos extremas que el interior de las principales masas de tierra. Como las masas terrestres pierden calor más rápido que el agua, la tierra tiende a ser más cálida durante el día y más fría durante la noche que el océano, lo que da como resultado brisas en la costa por la mañana y brisa en la costa por la noche. El calentamiento y enfriamiento del agua también pueden formar corrientes de convección en los océanos.

Disolvente

A veces se denomina solvente universal porque puede disolver una gran variedad de productos químicos, las sales cristalinas se disocian en agua para formar iones positivos y negativos.

Polaridad

Aunque la carga neta de una molécula de agua es cero, el agua es polar debido a su forma. Los extremos de hidrógeno de la molécula son positivos y el extremo de oxígeno es negativo, esto hace que las moléculas de agua se atraigan unas a otras, esta atracción entre las moléculas de agua se puede ver en una superficie lisa como el vidrio, donde el agua se acumula.

La cohesión de las moléculas entre sí es una parte importante del proceso de transpiración en los tejidos del xilema de las plantas vasculares. El agua también tiene una alta tensión superficial debido a esta cohesión, y es la razón por la que los zancos pueden patinar sobre ella.

Densidad

Una característica inusual del agua es que, a diferencia de la mayoría de los sólidos, el hielo es menos denso que el agua líquida. Por esta razón, los cubitos de hielo flotan en un vaso de agua en lugar de hundirse en el fondo del vaso.

A medida que las temperaturas bajan, el agua del lago y del océano se congela desde la parte superior hacia abajo, y la capa de hielo flota en la parte superior, aislando el agua debajo de ella de un enfriamiento adicional, si el hielo fuera más denso que el agua líquida, los lagos se congelarían de abajo hacia arriba, lo que sería mucho menos propicio para los seres vivos.

Reflectividad

La nieve refleja tanta luz que la exposición prolongada puede causar ceguera y quemaduras solares. La nieve tiene un albedo de 0.8 a 0.9, como la mayor parte de la luz se refleja en una superficie cubierta de nieve, se absorbe poco calor y la fusión se hace más lenta. Este proceso, que puede prolongar los inviernos y quizás incluso contribuir a las edades de hielo, es el opuesto al efecto invernadero.

Erosión

El hielo ocupa más espacio físico que la misma cantidad de agua líquida, esta es la razón por la cual, si llena un contenedor de agua en la parte superior y luego lo congela, el contenedor puede explotar. Esta propiedad es importante para el proceso de erosión, el agua se mete en las grietas de las piedras, se congela y se expande.

Las grietas se ensanchan, permitiendo que entre más agua durante el próximo deshielo, y la erosión continúa. Con el tiempo suficiente, las montañas pueden erosionarse a través de la acción repetida del ciclo de congelación-descongelación.

¿Cual es el ciclo del agua?

ciclo del agua

El ciclo hidrológico es un ciclo continuo en el que el agua se evapora, viaja al aire y se convierte en parte de una nube, cae a la tierra en forma de precipitación y luego se evapora nuevamente, esto se repite una y otra vez en un ciclo sin fin. El agua sigue moviéndose y cambiando de sólido a líquido, a gas, una y otra vez.

Las precipitaciones crean escorrentías que viajan sobre la superficie del suelo y ayudan a llenar lagos y ríos, también se filtra o se mueve hacia abajo a través de las aberturas en el suelo para reponer los acuíferos bajo tierra. Algunos lugares reciben más precipitaciones que otros, estas áreas generalmente están cerca de los océanos o grandes cuerpos de agua que permiten que más agua se evapore y forme nubes.

Otras áreas reciben menos precipitación, a menudo, están lejos del agua o cerca de las montañas. A medida que las nubes se mueven hacia arriba y sobre montañas, el vapor de agua se condensa para formar precipitación y se congela, la nieve cae sobre los picos.

¿Por que es tan importante el agua?

Parte del suministro de agua de la Tierra está temporalmente encerrado dentro de las muchas formas de vida que se encuentran en la biosfera de la Tierra, esta agua constituye la mayoría de los organismos y es un componente crítico que posibilita los procesos de la vida. Algunos organismos están compuestos por un 95% de agua, mientras que casi todos los demás son más de la mitad.

Entonces ¿Por qué es tan importante para la vida? Todo tiene que ver con las propiedades únicas que exhibe el agua. En primer lugar, es la única sustancia en la Tierra que está en forma líquida a las temperaturas que se encuentran comúnmente en la superficie de nuestro planeta. En segundo lugar, es un excelente disolvente, lo que significa que otras sustancias se disuelven de forma regular y fácil en él, esto permite que transmita nutrientes a las células y les quite los desechos.

Además, tiene la propiedad única de expandirse a medida que se congela, debido a que se expande, cada vez es menos densa, el agua congelada comúnmente conocida como hielo, flota.

Imagínese qué pasaría si ésta se hiciera más densa? Se hundiría, permitiendo que otra capa de agua se congele, eventualmente, toda en toda la superficie de nuestro planeta se congelaría, haciendo la vida imposible.

Dejar un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Ir arriba