Agua: El "bicho raro" de los líquidos

Las propiedades que presenta el agua, están dadas principalmente por la organización física de sus átomos constituyentes y los puentes de hidrógeno. Entre estas propiedades se encuentran:

Fuente: http://centrodeapoyoeducativomaybe.es/descarga/esolibre/Cientifico-Tecnologico/NI/Unidad6/Tema1/contenido/ODE-3d1ce5d0-fb91-3f27-b385-646c1ecd14aa/6_para_aprenderhazlo_t.html

• Calor específico: Es la cantidad de energía necesaria para elevar en 1 ºC la temperatura de un gramo de agua. En este caso, el calor específico del agua es 1 cal/g ºC, lo que es muy alto en comparación a otros líquidos. El agua tiene una capacidad termorreguladora, lo que significa que cuesta elevar su temperatura y demora, también, en enfriarse. Esto quiere decir que entrega lentamente al medio el calor que contiene. Esta característica ayuda a templar la temperatura del ambiente (Garrido, 2007).

• Calor latente: Energía que entrega o absorbe el agua en la transformación del agua de un estado a otro.  Es necesario utilizar cerca de 80 calorías para transformar el hielo en agua líquida, la misma que se utiliza para aumenta en un 1 ºC la temperatura de 80 gramos de agua. En el caso de la evaporación, también es necesaria una alta cantidad de energía (Smith, 2000).

• Densidad: El agua, a excepción de otros líquidos, posee menor densidad en estado sólido que cuando se encuentra en estado líquido, esto ocurre debido a que las moléculas del agua se entrelazan en una red tridimensional ocupando mayor espacio, lo que implica un mayor volumen (Garrido, 2007) . La máxima densidad es alcanzada por el agua cuando ésta alcanza los 3,98 ºC y corresponde a 1 g/cm³ (Smith, 2000).

Hielo flotando en el agua

                              Fuente: http://jadonceld.blogspot.cl/2013/02/el-deshielo-del-polo-norte-y-sus.html

• Tensión superficial: Las moléculas que están bajo la superficie del agua están influenciadas por las atracciones intermoleculares que ejercen las demás. Sin embargo, aquellas que están en la superficie son atraídas hacia el interior del líquido. Cuando estas moléculas se encuentran más estables, la superficie o área superficial es mínima, por esto las gotas de agua tienden a tomar una forma esférica. Esta tensión superficial debe ser vencida para lograr expandir su área superficial. Esta propiedad le otorga al agua la capacidad de soportar sobre sí pequeños insectos que tienen mayor densidad que el agua (Balocchi, 2000).

• Capilaridad: Propiedad ligada con la tensión superficial y a la cohesión o fuerza intermolecular del agua, estas propiedades le otorgan al agua la capacidad de subir o bajar por un tubo capilar. Para entender mejor el concepto de capilaridad, es necesario conocer la fuerza de cohesión, que es la que mantiene unido a un líquido, y la fuerza de adhesión que es la atracción entre un líquido y otra superficie. La acción capilar ocurre cuando un extremo del tubo capilar se sumerge en el líquido. Si las fuerzas de adhesión son más fuertes que las de cohesión, el agua ascenderá por las paredes del tubo hasta alcanzar un balance entre fuerzas. Mientras más pequeño sea el diámetro del tubo, mayor es la altura que alcanza el agua. Esta propiedad ayuda a las raíces a tomar el agua del suelo y transmitir este líquido a sus tallos (Balocchi, 2000).

• Viscosidad: Se define como la resistencia a fluir que presenta un líquido (Balocchi, 1994). En el caso particular del agua, la viscosidad es elevada gracias a los puentes de hidrógeno, además es la causa de la resistencia que ofrece el agua por fricción a que los objetos se muevan en su seno, esta resistencia es 100 mayor a la ofrecida por el aire (Smith, 2000). Por esto algunos animales marinos como los peces, presentan una capa mucosa y cuerpo redondeado y aerodinámico, ayuda a vencer este rozamiento.

Las propiedades mencionadas anteriormente están presentes en el balance hídrico entre plantas, suelo y atmósfera. El camino comienza cuando el agua ingresa desde el suelo a las raíces de las plantas, pasa por el tallo y las hojas y termina cuando llega a la atmósfera. Todo es posible gracias a la gradiente de concentración del agua. Para que las raíces absorban agua, primero deben perderla a través de la transpiración (Gradiente de presión negativa entre el suelo y la atmósfera).

      Las plantas y el agua

Cuando la humedad relativa del aire es inferior al 100%, la atmósfera contiene menos agua que la planta, por lo que ésta pierde agua a través de estomas presentes en las hojas. Para restituirla, la planta transporta agua desde las raíces hacia el tallo, a través de un movimiento parecido al que se realiza cuando se toma agua a través de una bombilla (Capilaridad). La liberación de agua por las hojas disminuye la presión hídrica de las raíces, así se induce el ascenso de agua del suelo a la planta. La transpiración se realizará siempre y cuando el suelo contenga la suficiente cantidad de agua para que la planta pueda absorberla y realizar el proceso (Smith, 2000). 

Fuente: http://funcionesyestrcturasdeseresvivos3.blogspot.cl/2011/12/funciones-de-los-seres-vivos-y-el.html

Referencias Bibliográficas

BALOCCHI E, BOUYSSIERES L, DÍAZ S, MARTÍNEZ M, MELO M, & RIBOT G (2000) Curso de Química General. Universidad de Santiago de Chile, Santiago, Chile.

GARRIDO M, CALDERÓN P & QUINTANILLA C (2007) Química. Santillana, Santiago, Chile.

SMITH RL & SMITH TM (2000) Ecología (4º Edición). Addison Wesley, Madrid, España.