H 2 O

H 2 O

Propiedades del agua

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Agua ( H2 O ) es un polar compuesto inorgánico que es a la temperatura ambiente un sabor y sin olor líquido, casi incoloro con un toque de azul . Es, de lejos, el compuesto químico más estudiado y se describe como el “solvente universal” por su capacidad para disolver muchas sustancias. [12] [13] que se encuentra comúnmente en los sólidos , los líquidos y gases formas en la naturaleza.

Las moléculas de agua forman enlaces de hidrógeno entre sí y son fuertemente polar. Esta polaridad permite que se separe iones en sales y fuertemente unir a otras sustancias polares, tales como alcoholes y ácidos, disolviendo de este modo ellos. Su enlace de hidrógeno hace que sus muchas propiedades únicas, tales como tener una forma sólida menos densa que su forma líquida, un relativamente alto punto de ebullición de 100 ° C por su masa molar , y una alta capacidad calorífica .

El agua es anfótero , lo que significa que es a la vez un ácido y una base que produce H + y OH - iones por sí ionización . Esto regula las concentraciones de H + y OH - iones en el agua.

Dado que el agua es un muy buen disolvente, el agua es raramente pura y algunas de las propiedades del agua impura puede variar de los de la sustancia pura. Sin embargo, también hay muchos compuestos que son esencialmente, si no completamente, insoluble en agua, tales como grasas, aceites y otras sustancias no polares.

Nomenclatura

El aceptado IUPAC nombre de agua es Oxidane o simplemente agua, [14] o su equivalente en diferentes idiomas, aunque hay otros nombres sistemáticos que pueden ser utilizados para describir la molécula. Oxidane sólo está pensado para ser utilizado como el nombre de la mononucleares hidruro matriz utilizada para nombrar derivados de agua por la nomenclatura sustituyente . [15] Estos derivados tienen otros nombres comúnmente recomendadas. Por ejemplo, el nombre de hidroxilo se recomienda sobre oxidanyl para el grupo -OH. El nombre oxano se menciona explícitamente por la IUPAC como inadecuados para este fin, puesto que ya es el nombre de un éter cíclico también conocido como tetrahidropirano . [16] [17]

El nombre sistemático simple de agua es óxido de hidrógeno. Esto es análogo a los compuestos relacionados, tales como peróxido de hidrógeno , sulfuro de hidrógeno , y óxido de deuterio (agua pesada).

La forma polarizada de la molécula de agua, H + OH - , También se llama hidróxido de Hydron por nomenclatura de la IUPAC. [18]

De acuerdo con las reglas básicas de la nomenclatura química , el agua tendría un nombre sistemático de monóxido de dihidrógeno, [19] pero esto no es uno de los nombres publicados por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada . [14] Es un nombre poco usado de agua, y se utiliza sobre todo en diversos engaños o parodias que llaman a esta “química letal” para ser prohibido, como en el monóxido de dihidrógeno .

Otros nombres sistemáticos de agua incluyen ácido hydroxic, ácido hidroxílico, e hidróxido de hidrógeno, utilizando nombres de ácidos y bases. [C] Ninguno de estos nombres exóticos se utilizan ampliamente. propiedades

El agua es el sustancia química con la fórmula química H 2 O; una molécula de agua tiene dos hidrógeno átomos covalentemente unidos a un solo oxígeno átomo. [20] El agua es un líquido insípido, inodoro a temperatura y presión ambiente , y aparece sin color en pequeñas cantidades, aunque tiene su propia tonalidad azul muy claro intrínseca. [21] [2] de hielo también aparece sin color, y vapor de agua es esencialmente invisible como un gas.

El agua es principalmente un líquido en condiciones estándar, que no se predice a partir de su relación con otros hidruros de análogos de la familia de oxígeno en la tabla periódica , que son gases tales como el sulfuro de hidrógeno. Los elementos circundantes de oxígeno en la tabla periódica, nitrógeno , flúor , fósforo , azufre y cloro , se combinan con hidrógeno para producir gases en condiciones estándar. La razón por la que el agua forma un líquido es que el oxígeno es más electronegativo que todos estos elementos con la excepción de flúor. Oxygen atrae electrones mucho más fuertemente que el hidrógeno, lo que resulta en una carga positiva neta en los átomos de hidrógeno, y una carga neta negativa en el átomo de oxígeno. Estas cargas atómicas dan a cada molécula de agua una red de momento dipolar . atracción eléctrica entre las moléculas de agua debido a este dipolo tira de moléculas individuales más juntos, lo que hace más difícil separar las moléculas y por lo tanto elevar el punto de ebullición. Esta atracción se conoce como enlace de hidrógeno .

Las moléculas de agua se mueven constantemente en relación el uno al otro, y los enlaces de hidrógeno se rompen y la reforma en escalas de tiempo más rápido de 200 femtosegundos (2 x 10 −13 segundos) continuamente. [22] Sin embargo, estos bonos son lo suficientemente fuerte como para crear muchos de las propiedades peculiares de agua, algunos de los cuales hacen parte integral de la vida.

El agua puede ser descrito como un polar líquido que se disocia ligeramente de manera desproporcionada o auto ioniza en un hidronio iones y de hidróxido de iones.

    2 H
    2 O H ⇌
    3 O +
    + OH -

La constante de disociación para esta disociación se simboliza comúnmente como K W y tiene un valor de aproximadamente 10 a 14 a 25 ° C; ver aquí para los valores a otras temperaturas.

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