martes, 7 de diciembre de 2010

TANTA AGUA Y NOS PODEMOS MORIR DE SED

TANTA AGUA Y NOS PODEMOS MORIR DE SED
Mucho se ha hablado de este problema en distintas partes del globo. Escuchar decir en Federación “es un problema mundial la escasez de agua” no es mentira, es tan real como la misma falta de agua en los hogares.
El agua es indispensable para la vida, su estructura molecular es muy sencilla. Esta formado por dos átomos de hidrogeno y una de oxigeno. El átomo de oxigeno se une a los dos átomos de hidrogeno mediante enlaces covalentes
Fue en el agua donde se origino la vida de los primeros primitivos océanos del planeta. Este compuesto a través de los años ha configurado la superficie de la tierra al formar grandes depresiones y lechos de lagos; además continua arrastrando rocas y tierra a grandes distancias al conformar ríos, montañas, valles y cañones, determina el clima como el vapor, genera energía eléctrica. Es el medio donde transcurren los procesos vitales, fluye en la savia de los planetas, y en los animales incluyendo el hombre, en la sangre. El agua es le hábitat de muchos organismos vivientes, encontrándose en gran parte de su organismo, por ejemplo: en las medusas y en los embriones esta presente un 95%, en los animales de 50 a 65%, en los arboles un 60%, etc.
¿Qué estudia el agua? La hidrografía, es la ciencia que estudia el agua en la tierra, así como su origen, distribución y circulación. La tierra tiene 510 millones de kilometro cuadrados de superficie, de los cuales, aproximadamente, el 71% corresponde a los mares.
Mi conclusión si hay agua pero para tomar los seres humanos no, es salada o esta muy contaminada y no podemos digerirla, bueno el agua esta distribuida en todo nuestro planeta
Distribución Del Agua En El Planeta
Distribución del agua en la Tierra
Situación del agua
Volumen en km³
Porcentaje

Agua dulce
Agua salada
de agua dulce
de agua total

Océanos y mares
-
1.338.000.000
-
96,5

Casquetes y glaciares polares
24.064.000
-
68,7
1,74

Agua subterránea salada
-
12.870.000
-
0,94

Agua subterránea dulce
10.530.000
-
30,1
0,76

Glaciares continentales y Permafrost
300.000
-
0,86
0,022

Lagos de agua dulce
91.000
-
0,26
0,007

Lagos de agua salada
-
85.400
-
0,006

Humedad del suelo
16.500
-
0,05
0,001

Atmósfera
12.900
-
0,04
0,001

Embalses
11.470
-
0,03
0,0008

Ríos
2.120
-
0,006
0,0002

Agua biológica
1.120
-
0,003
0,0001

Total agua dulce
35.029.110
100
-

Total agua en la tierra
1.386.000.000
-
100




El agua del planeta se distribuye de la siguiente manera: * 97.5 % es agua salada; ocupa mares y océanos * 2.5 % es agua dulce: el 1,71 % es hielo y se halla en los casquetes polares * el 0.75 % es agua subterránea * el 0.02 % es permafrost en las regiones polares. Sólo el 0.01 % del agua total del planeta es superficial (ríos- lagos- lagunas) o atmosférica (vapor de agua) El agua es el principal y más importante componente de nuestro planeta. Sirvió de base para la evolución de la vida y hoy es esencial prácticamente para la evolución humana. Bien podría decirse que es el recurso más precioso que la tierra provee a la humanidad.Sin embargo, la gente no ha respondido inteligentemente con respecto al uso y cuidado de este vital líquido. De hecho el futuro de la especie humana y otras muchas, puede estar en riesgo si no se logran mejoras significativas en la administración del agua. La Distribución del agua en el planeta. El 97.4% del agua en nuestro planeta se encuentra en los mares. Por lo tanto, sólo un 2.6% esta en la tierra. De ésta sólo un .06% esta disponible a los seres humanos y demás organismos, dado que el resto está en el subsuelo o en forma de hielo y nieve.El agua –elemento único y escaso– es fundamental en la vida del planeta. Ningún ser vivo puede existir sin ella, ya que forma parte de sus tejidos, fluidos y tumores. En el caso del cuerpo humano, se estima que cerca del 90% está constituida por agua.Tenemos un planeta cubierto de una pequeñísima película de agua. Para darnos una idea: si mojamos una naranja, la pequeña película de agua que permanece en su cáscara es la misma proporción de agua existe nuestro planeta. No, nuestro planeta no es un planeta de agua, apenas es un planeta mojado. Sin embargo esa poca agua que tiene el planeta, es la que ha hecho el milagro de la vida. La superficie de la Tierra.
Los cuerpos de agua (ríos, lagos, lagunas, acuíferos, etc.) que se constituyen como suministros naturales de agua no son puros en el sentido de carecen de productos químicos disueltos como sucede con el agua destilada, desionizada.
El concepto de calidad del agua es usado para describir las características químicas, físicas y biológicas del agua. La determinación de la calidad del agua depende del uso que se le va a dar. No basta con decir: "esta agua está buena," o "esta agua está mala." Agua apropiada para riego de jardines puede no ser de buena calidad para agua potable.
Se conoce al agua como disolvente universal porque tiene capacidad para disolver lentamente casi cualquier cosa con la que llegara a estar en contacto. Desde que la lluvia cae a través de la atmosfera, discurre sobre la superfie terrestre o se infiltra en ella, esta constantemente disolviendo la materia.
En la atmósfera durante la condensación y precipitación, la lluvia o la nieve absorben cantidades variables de dióxido de carbono y otros gases, así como pequeñas cantidades de material orgánico e inorgánico. Además, la precipitación arrastra sustancias radiactivas a la superficie de la Tierra.
El agua reacciona con los minerales del suelo y de las rocas. Los principales componentes disueltos en el agua superficial y subterránea son los sulfatos, los cloruros, los bicarbonatos de sodio y potasio, y los óxidos de calcio y magnesio. Las aguas de la superficie suelen contener también residuos domésticos e industriales.
Las acuíferos poco profundos pueden contener grandes cantidades de compuestos de nitrógeno y de cloruros, derivados de la agricultura intensiva, los desechos humanos y animales. Generalmente, las aguas de los pozos profundos sólo contienen minerales en disolución.
El agua del mar contiene, además de grandes cantidades de cloruro de sodio (sal), muchos otros compuestos disueltos, debido a que los océanos reciben las impurezas procedentes de ríos y arroyos. El agua pura se evapora continuamente y el porcentaje de impurezas aumenta, lo que proporciona al océano su carácter salino.
El agua se considera contaminada cuando su composición o su estado natural son alterados de la población y el surgimiento de la industria, la contaminación de ríos, lagos y agua negra van e aumento cada a día. También como sabemos estamos matando a lo animales y principalmente estamos haciendo que los animales muten por que por los contaminantes puede ocurrir que se alteren sus genes o el ADN.
De acuerdo a la definición que da la OMS para la contaminación del agua debe considerarse también, tanto las modificaciones de las propiedades físicas, químicas y biológicas del agua, como los cambios de temperatura provocados por emisiones de agua caliente.
Siempre hay una contaminación del agua natural originada por restos animales y vegetales y por minerales y sustancias gaseosas que se disuelven cuando los cuerpos de agua atraviesan diferentes terrenos, pero esta no podemos acusar a la naturaleza de seguir su ciclo natural.Por lo tanto el responsable principal de la contaminación del agua de nuestro planeta somos los hombres, por medio de nuestras actividades.
· La contaminación del agua por la industria: es debida al uso que del agua se hace en los procesos industriales. Algunas industrias vierten aguas contaminadas a ríos y mares sin control.
· La contaminación del agua por la ganadería y la agricultura: debido a las explotaciones intensivas de ganado y a los abusos de abonos y pesticidas en la agricultura.
· La contaminación del agua por los usos domésticos y urbanos: esta es debida a las aguas residuales provenientes de usos domésticos y urbanos.
Importancia del agua para la vida. La vida en la Tierra ha dependido siempre del agua. Las investigaciones han revelado que la vida se originó en el agua, y que los grupos zoológicos que han evolucionado hacia una existencia terrestre, siguen manteniendo dentro de ellos su propio medio acuático, encerrado, y protegido contra la evaporación excesiva. El agua constituye más del 80% del cuerpo de la mayoría de los organismos, e interviene en la mayor parte de los procesos metabólicos que se realizan en los seres vivos. Desempeña de forma especial un importante papel en la fotosíntesis de las plantas y, además, sirve de hábitat a una gran parte de los organismos. Dada la importancia del agua para la vida de todos los seres vivos, y debido al aumento de las necesidades de ella por el continuo desarrollo de la humanidad, el hombre está en la obligación de proteger este recurso y evitar toda influencia nociva sobre las fuentes del preciado líquido. Es una práctica acostumbrada el ubicar industrias y asentamientos humanos a la orilla de las corrientes de agua, para utilizar dicho líquido y, al mismo tiempo, verter los residuos del proceso industrial y de la actividad humana. Esto trae como consecuencia la contaminación de las fuentes de agua y, por consiguiente, la pérdida de grandes volúmenes de este recurso.Actualmente, muchos países que se preocupan por la conservación, prohíben esta práctica y exigen el tratamiento de los residuos hasta llevarlos a medidas admisibles para la salud humana. Es un deber de todos cuidar nuestros recursos hidrológicos, así como crear la conciencia de que el agua es uno de los recursos más preciados de la naturaleza, por el papel que desempeña en la vida de todos los seres vivos.
El 60% del agua destinada al riego en todo el mundo se desperdicia, los sistemas de irrigación toman el agua de mantos friáticos o de aguas superficiales. Veamos dos sistemas de riego:
Irrigación por Inundación: En las zonas de cultivo, el agua se conduce por zanjas o surcos de tierra para que las plantas la absorban, esto hace que se pierda el 40% por filtración, afluencia y evaporación. Es el método más común en países subdesarrollados en donde no se aplica la tecnología eficiente.
Irrigación con Tecnología: El uso reduce el desperdicio del agua al proporcionar la cantidad que se necesita para la cosecha. En su aplicación se puede utilizar algunos de los diferentes recursos que este tiene.
a) Aspersor con aplicación de precisión de baja energía: Permite que el 80% del agua se aproveche y requiere de bombas para su circulación.
b) Aspersor con aplicación de presión de baja energía: Este otro tipo de aspersor circular que rocía el agua más cerca del suelo y las gotas son mas grandes, su eficiencia es de 90 a 95%.
c) Detector de humedad del suelo: Se utiliza para irrigar las cosechas solo cuando se requiere.
d) Irrigación por goteo o micro irrigación: Es el método mas eficiente ya que mangueras perforadas de plástico instaladas a nivel del suelo y el agua se suministraba a las plantas en el tallo y en la raíz a velocidad lenta y uniforme por goteo. Este sistema es caro, pero su eficiencia es de 90 a 95& y solamente se utiliza el 1% de los campos en todo el mundo.
Muchas instalaciones industriales, principalmente las termoeléctricas, utilizan el agua en sus sistemas de enfriamiento aprovechando la propiedad de tener una alta capacidad calorífica. Desgraciadamente la mayoría de las industrias descargan el agua caliente en los cuerpos de agua provocando la contaminación térmica de la misma. También se utiliza como disolvente, medio de reacción y para eliminar los desechos de los procesos industriales. Por ejemplo se necesitan 10000 litros de agua para producir un automóvil, 150000 para una tonelada de papel, 300000 para producir una tonelada de acero, etc.
Es posible sobrevivir varia semanas sin alimento, pero solo un día sin agua. Se requieren enormes cantidades de agua para cubrir las necesidades de la humanidad considerando en: los alimentos, la vivencia, la eliminación de desechos y contaminantes solubles en agua.
La cantidad de agua dulce disponibles parar la humanidad es mínima, aproximadamente el 0.02%. Afortunadamente las reservas de agua dulce del planeta se recolectan, purifican, reciclan y se distribuye en el ciclo hidrológico impulsado por el. Se espera que los sistemas acuáticos no se sobrecarguen de residuos no desagradables o de lenta degradación y que además, las aguas subterráneas no se exploten mas rápidamente de lo que tardan en restablecerse.
De acuerdo con el ciclo hidrológico, el agua dulce se forma a partir de la evaporación de los océanos y de aguas superficiales. El vapor de agua se acumula en la atmosfera formando las nubes que se mueven de un lugar a otro, posteriormente el agua regresa a la tierra en forma de lluvia y nieve principalmente.
El agua al evaporarse deja atrás los minerales disueltos en los océanos y en otros cuerpos de agua, al condensarse esta regresa a la tierra en gotas de lluvia y copos de nieve que constituye la forma mas pura de agua en la naturaleza. Este líquido tan preciado se ve afectado por la actividad humana al emitir diariamente grandes cantidades de gases contaminantes, por lo que el agua de lluvia actualmente ya no sea tan pura. Para que este pueda utilizarse en la vida cotidiana debe tener cierto grado de pureza que se puede alcanzar ya sea de manera natural o mediante proceso de tratamiento de aguas.
La purificación natural Se da cuando el agua de lluvia en la superficie de la tierra arrastra materiales orgánicos e inorgánicos, algunos de ellos se sedimentan. Las sustancias orgánicas son desagradadas por las bacterias las cuales se alimentan del material orgánico y de esta manera ayudan a purificarla. Finalmente, el agua se filtra en el subsuelo pasando a través de arena y grava que eliminan la mayor parte de la materia orgánica y con esto, se forman los mantos friáticos o aguas subterráneas.
El tratamiento del agua Se logra a través de la eliminación de los contaminantes ya sea por filtración, mediante reactivos químicos o por medio de resinas de intercambio iónico, etc. Tratamiento que se aplica en aguas duras, municipales y aguas negras.
Tratamiento de aguas duras: Cuando el agua es ligeramente acida y pasa a través de minerales de calcio, magnesio o hierro, se tiene que el agua es dura o sea que no sirve para lavar ya que no hace espuma. La tubería de los hogares e industrias se tapan, por que los compuestos de CA, Mg y Fe se incrustan en las paredes de los conductos.
Purificación: Actualmente los ríos son la fuente principal del agua municipal, también en ellos se vierten las aguas provenientes de las alcantarillas, por lo tanto el agua debe tratarse antes y después de usarse. El tratamiento de las aguas municipales posterior a su uso ti9ene como objetivo impedir que las bacterias y virus de los desechos humanos infectan a la población y este se efectúan en plantas de tratamiento de aguas negras.
TRATAMIENTO DE AGUAS NEGRAS
Las plantas de agua residuales tienen tres niveles de tratamiento los cuales son:
Tratamiento preliminar.-El agua que va a tratar se ingresa a la cuenca de admisión pasando por un enrejado que evita que pase la basura y sólidos grandes suspendidos (trozos de madera, telas, papel, cascara de naranja, ratas, heces, etc.)
Tratamiento secundario.- En este proceso se utilizan tanques en donde se sedimentan los sólidos (se reducen la velocidad a 1 o 2 cm/s) y los que se depositan en el fondo se extraen continuamente para evitar azolvamiento del tanque. Las partículas coloidales que se en encuentran suspendidas en el agua se eliminan con químicos como el alumbre, cloro y cal.
Tratamiento secundario.- El tratamiento secundario se hace descomposición de la materia orgánica mediante la acción de microorganismos, también se conoce como tratamiento biológico.
Tratamiento terciario.- Tiene como objetivo eliminar sustancias solubles como nitratos y fosfatos provenientes de fertilizantes y detergentes. Como los tratamientos anteriores solo se eliminan una parte pequeña de determinados contaminantes como nitrógeno, fosforo, metales pesados y sustancias inorgánicas.
Una de las maravillas del agua es el agua ácida, puede exterminar a algunos de los animales más pequeños en los océanos de la Tierra.
¿Qué hay en un cucharón de agua del mar? Tal vez pienses que un cucharón de agua no puede contener mucho.
Pero, piénsalo otra vez. Un montón de cosas vivas nadan, flotan y chapotean en un pequeño cucharón de agua.
Ahora bien, no vas a ver a estas criaturas bañándose en tan poca agua. Eso es porque muchas de ellas son
demasiado pequeñas para verse con el ojo desnudo. Otras, son casi claras, o transparentes y por eso no puedes
verlas a estas tampoco. Todas estas criaturas combinadas se llaman microfauna marina. Son los animales más
pequeños en el mar.
Un microscopio normalmente revela este mundo escondido. Criaturas que parecen ser bichos se mueven por
todos lados. Gusanos prácticamente transparentes pasan flotando. Criaturas fruncidas se encuentran salpicadas
por toda el agua. Cangrejitos de ojos grandes pasan marchando.
Estos son sólo unos cuantos de los millones de mini ácaros que abundan en los océanos de la Tierra. Pero puede
ser que estas criaturas estén a punto de enfrentarse a un gran problema. Exploremos este pequeño mundo más de
cerca.
El mundo del agua esta constituido por Cuatro océanos cubren la mayor parte de la superficie de la Tierra. Estos son, del más grande al más pequeño: el
Océano Pacífico, el Océano Atlántico, el Océano Índico y el Océano Ártico. El Océano Pacífico solo es 15 veces
más grande que los Estados Unidos. Los cuatro océanos juntos son dos veces más grandes que la superficie de
tierra seca en la Tierra.
Los cuatro océanos están conectados. El agua de un océano fluye hacia los otros. Por eso, a menudo se
combinan y se les llama el océano. Sin embargo, el océano no es igual en todas partes. Hay diferentes hábitats
que lo componen.
La vida abunda en los hábitats ubicados cerca de la superficie del océano. Allí, la luz del sol calienta el agua del
océano. Cerca del ecuador, los coloridos arrecifes de coral se elevan del fondo del mar. En otras zonas, crecen
altísimos bosques de kelp.
Muy poca luz del sol llega a 200 metros (656 pies) de profundidad. Sin la luz del sol, el agua es muy fría. Pero de
todos modos, algunas criaturas marina hacen sus hogares en las partes más profundas del océano.
Por ejemplo, muchas criaturas viven cerca de las chimeneas volcánicas. La chimenea volcánica marca el lugar en
donde se encuentra un volcán en el fondo del océano. Estas chimeneas calientan el fondo del mar, creando
zonas calientes en las partes más profundas y oscuras del océano.
Los peces y otras criaturas marinas viven por todo el océano. Los tiburones y las rayas viven cerca de la
superficie. Las ballenas y los calamares gigantescos viven en aguas profundas. Los rapes viven en las aguas más
profundas del mar.
Unas formas de vida liliputienses también hacen sus hogares en casi todas las partes del océano.
Hasta superan en número a sus vecinos más grandes. Por ejemplo, los científicos recientemente encontraron
20.000 tipos de bacterias en un litro (casi un cuarto de galón) de agua del mar.
Las bacterias no son las únicas pequeñeces marinas que viven en el vasto océano. Algunas de estas criaturas
llevan puestas conchas. Otras parecen ser una materia gelatinosa. Algunas criaturas nadan. Otras flotan. Estos
pequeñitos habitantes marinos incluyen a los bebés de calamares, pulpos y peces. También hay otros animalitos
llamados copépodos.
Pero no todos los bebitos se quedan pequeños. Algunos se juntan para trabajar juntos. Toma el ejemplo de la
Porpita porpita. La Porpita porpita es pariente de las medusas. Ahora, aunque parezca ser un animal, no lo es.
Muchos animalitos pequeños se unen para formar la colonia que compone a la Porpita porpita.
Cada uno de los tentáculos de la Porpita porpita tiene una función diferente. Por ejemplo, algunos capturan la
presa. Otros digieren la presa.
Otras pequeñas criaturas marinas simplemente crecen. Un pez espada comienza pequeño, pero crece y se
convierte en un depredador hambriento. Un pez espada adulto puede medir hasta 3 metros (diez pies) de largo.
Él se la pasa nadando y buscando presa más pequeña.
Todas las criaturas del mar forman parte de la cadena alimentaria del océano. La cadena alimentaria se
compone de todas las plantas y los animales que se comen entre sí.
Debido a su porte, las criaturas más pequeñas suelen estar en los niveles más bajos de la cadena alimentaria. Por
ejemplo, el gigantesco tiburón ballena se da un banquete de estos animalitos. El toma grandes sorbos de agua.
Luego fuerza el agua hacia afuera por medio de sus agallas. En cuanto le sale el agua por las agallas, el tiburón se
traga las pequeñitas bestias que le quedan en la boca.
La manera en que comen el tiburón ballena y otros animales parecidos se llama alimentación por filtro. Esto es
porque los tiburones tienen filtros en sus cuerpos que atrapan la microfauna marina.
Propiedades del Agua, es una sustancia líquida formada por la combinación de dos volúmenes de hidrógeno y un volumen de oxígeno, que constituye el componente más abundante en la superficie terrestre.
Hasta el siglo XVIII se creyó que el agua era un elemento, fue el químico ingles Cavendish quien sintetizó agua a partir de una combustión de aire e hidrógeno. Sin embargo los resultados de este experimento no fueron interpretados hasta años más tarde, cuando Lavoisier propuso que el agua no era un elemento sino un compuesto formado por oxígeno y por hidrógeno, siendo su formula H2O.
El estado natural del agua es la única sustancia que existe a temperaturas ordinarias en los tres estados de la materia: sólido, líquido y gas.
Sus propiedades son las siguientes
1. FÍSICAS
El agua es un líquido inodoro e insípido. Tiene un cierto color azul cuando se concentra en grandes masas. A la presión atmosférica (760 mm de mercurio), el punto de fusión del agua pura es de 0ºC y el punto de ebullición es de 100ºC, cristaliza en el sistema hexagonal, llamándose nieve o hielo según se presente de forma esponjosa o compacta, se expande al congelarse, es decir aumenta de volumen, de ahí que la densidad del hielo sea menor que la del agua y por ello el hielo flota en el agua líquida. El agua alcanza su densidad máxima a una temperatura de 4ºC,que es de 1g/cc. Su capacidad calorífica es superior a la de cualquier otro líquido o sólido, siendo su calor específico de 1 cal/g, esto significa que una masa de agua puede absorber o desprender grandes cantidades de calor, sin experimentar apenas cambios de temperatura, lo que tiene gran influencia en el clima (las grandes masas de agua de los océanos tardan más tiempo en calentarse y enfriarse que el suelo terrestre). Sus calores latentes de vaporización y de fusión (540 y 80 cal/g, respectivamente) son también excepcionalmente elevados.
2. QUÍMICAS El agua es el compuesto químico más familiar para nosotros, el más abundante y el de mayor significación para nuestra vida. Su excepcional importancia, desde el punto de vista químico, reside en que casi la totalidad de los procesos químicos que ocurren en la naturaleza, no solo en organismos vivos, sino también en la superficie no organizada de la tierra, así como los que se llevan a cabo en el laboratorio y en la industria, tienen lugar entre sustancias disueltas en agua, esto es en disolución. Normalmente se dice que el agua es el disolvente universal, puesto que todas las sustancias son de alguna manera solubles en ella.
No posee propiedades ácidas ni básicas, combina con ciertas sales para formar hidratos, reacciona con los óxidos de metales formando ácidos y actúa como catalizador en muchas reacciones químicas.
El punto de fusión es la temperatura a la cual la materia pasa de estado sólido a estado líquido, es decir, se funde.
Al efecto de fundir un metal se le llama fusión (no podemos confundirlo con el punto de fusión). También se suele denominar fusión al efecto de licuar o derretir una sustancia sólida, congelada o pastosa, en líquida.
En la mayoría de las sustancias, el punto de fusión y de congelación, son iguales. Pero esto no siempre es así: por ejemplo, el Agar-agar se funde a 85 °C y se solidifica a partir de los 31 °C a 40 °C; este proceso se conoce como histéresis.
En su aplicación a diferencia del punto de ebullición, el punto de fusión es relativamente insensible a la presión y, por tanto, pueden ser utilizados para caracterizar compuestos orgánicos y para comprobar la pureza.
El punto de fusión de una sustancia pura es siempre más alto y tiene una gama más pequeña que el punto de fusión de una sustancia impura. Cuanto más impuro sea, más bajo es el punto de fusión y más amplia es la gama. Eventualmente, se alcanza un punto de fusión mínimo. El cociente de la mezcla que da lugar al punto de fusión posible más bajo se conoce como el punto eutéctico. perteneciente a cada átomo de temperatura de la sustancia a la cual se someta a la fusión.


El punto de ebullición es aquella temperatura en la cual la materia cambia de estado líquido a gaseoso, es decir se ebulle. Expresado de otra manera, en un líquido, el punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión del medio que rodea al líquido.[1] En esas condiciones se puede formar vapor en cualquier punto del líquido.
La temperatura de una sustancia o cuerpo depende de la energía cinética media de las moléculas. A temperaturas inferiores al punto de ebullición, sólo una pequeña fracción de las moléculas en la superficie tiene energía suficiente para romper la tensión superficial y escapar. Este incremento de energía constituye un intercambio de calor que da lugar al aumento de la entropía del sistema (tendencia al desorden de las partículas que lo componen).
El punto de ebullición depende de la masa molecular de la sustancia y del tipo de las fuerzas intermoleculares de esta sustancia. Para ello se debe determinar si la sustancia es covalente polar, covalente no polar, y determinar el tipo de enlaces (dipolo permanente - dipolo inducido o puentes de hidrógeno)
Cálculo del punto de ebullición
El punto de ebullición normal puede ser calculado mediante la fórmula de Clausius-Clapeyron:
donde:

TB
=Punto de ebullición normal en Kelvin
R
= Constante ideal del gas, 8,314 J · K-1 · mol-1
P0
= Presión del vapor a una temperatura dada, en atmósferas (atm)
ΔHvap
= Calor de vaporización del líquido, J/mol
T0
= La temperatura dada en Kelvin
ln
= logaritmo en base e
La densidad es una magnitud que relaciona la cantidad de masa con la cantidad de volumen de un determinado cuerpo. Su ecuación es:

¿Qué pesa más, un kilo de paja o kilo de hierro? Esta pregunta nos la han hecho cuando éramos niños muchísimas veces, y siempre picábamos respondiendo que un kilo de hierro, cuando es evidente que, si las dos pesan un kilo, ambas pesan un kilo, es decir, lo mismo. En realidad, sin que lo supiéramos, estábamos teniendo en cuenta la densidad, ya que un kilo de paja ocupa muchísimo más volumen que uno de hierro. Por lo tanto, la densidad del hierro es mayor que la de la paja.
La densidad es llamada a menudo también masa específica, y su inverso, volumen específico. La densidad no es otra cosa que la masa por cantidad de volumen, para poder comparar la masa de los materiales sobre un volumen específico, constante para todos los materiales, y así poder saber cuál tiene más masa que cuál.
Sus unidades, en el Sistema Internacional, son kilógramos / metro cúbico, aunque también es habitual verlo en gramos / centímetro cúbico. Para pasar de una a otra basta con dividir entre 1000. Así pues, la densidad del agua es de 1000 Kg /m^3, o 1 g/cm^3.
La densidad es la causante de que el aceite se quede arriba cuando lo mezclamos con agua, ya que su densidad (920 kilógramos / metro cúbico) es menor que la del agua. Lo mismo sucede para otros materiales como el caucho, la gasolina, la madera o el mismo cuerpo humano.
Después tenemos materiales muchísimo más densos que el agua, como el oro, el acero, el hierro, el uranio, la plata o el cobre.
Habitualmente nos referimos a la densidad como densidad relativa, que es una magnitud adimensional que relaciona la densidad de un material respecto a la del agua. Así, es común ver que la densidad relativa del mercurio es de 13.6, ya que donde cabe un gramo de agua, cabe 13.6 gramos de mercurio.
También se pueden definir otros muchos tipos de densidad, como por ejemplo cuando hablamos de densidad de población, que no es otra cosa que el número de habitantes por kilómetro cuadrado. La aplicación es sencilla, dividimos el número de habitantes de un país entre el número de kilómetros cuadrados que tiene su superficie y obtenemos la densidad de población. También se utiliza para ciudades o provincias.
Ahora hablaremos de las propiedades de los liquidos, Un liquido está formado por moléculas que están en movimiento constante y desordenado, y cada una de ellas chocan miles de millones de veces en un lapso muy pequeño. Pero, las intensas fuerzas de atracción entre cada molécula, o enlaces de hidrogeno llamados dipolo-dipolo, eluden el movimiento libre, además de producir una cercanía menor que en la que existe en un gas entre sus moléculas. Además de esto, los líquidos presentan características que los colocan entre el estado gaseoso completamente caótico y desordenado, y por otra parte al estado sólido de un liquido (congelado) se le llama ordenado. Por lo tanto podemos mencionar los tres estados del agua (liquido universal), sólido, gaseoso y liquido.
A los líquidos se les considera incomprensibles debido que dentro de ellos existen fuerzas extremas que entre sus moléculas las cuales se atraen, por otra parte cuando a un liquido se le aplica una presión su volumen no se ve afectado en gran cantidad, ya que sus moléculas tienen poco espacio entre si; por otra parte si aplicamos un cambio de temperatura a un líquido su volumen no sufrirá cambios considerables. Cabe señalar que cuando las moléculas de un líquido están en continuo aumento de movimiento es por causa del aumento de alguna temperatura que esté experimentando el mismo lo cual inclina al liquido a aumentar la distancia de sus moléculas, a pesar de esto las fuerzas de atracción que existen en el líquido se oponen a ese distanciamiento de sus moléculas.
La difusión al realizar la mezcla de dos líquidos, las moléculas de uno de ellos se difunde en todas las moléculas del otro liquido a mucho menor velocidad, cosa que en los gases no sucede. Sí deseamos ver la difusión de dos líquidos, se puede observar dejando caer una pequeña cantidad de tinta ( china) en un poco de agua. Debido a que las moléculas en ambos líquidos están muy cerca, cada molécula conlleva una inmensidad de choques antes de alejarse, puede decirse que millones de choques. La distancia promedio que se genera en los choques se le llama trayectoria libre media y, en los gases es mas grande que en los líquidos, cabe señalar que esto sucede cuando las moléculas están bastantemente separadas. A pesar de lo que se menciona anteriormente hay constantes interrupciones en sus trayectorias moleculares, por lo que los líquidos se difunden mucho mas lentamente que los gases.
En un liquido, las fuerzas de atracción son suficientemente agudas para limitar a las moléculas en su movimiento dentro de un volumen definido, a pesar de esto las moléculas no pueden guardar un estado fijo, es decir que las moléculas del líquido no permanecen en una sola posición. De tal forma que las moléculas, dentro de los limites del volumen del liquido, tienen la libertad de moverse unas alrededor de otras, a causa de esto, permiten que fluyan los líquidos. Aún cuando, los líquidos poseen un volumen definido, pero, debido a su capacidad para fluir, su forma depende del contorno del recipiente que los contiene.
Algunos líquidos, literalmente fluyen lentamente, mientras que otros fluyen con facilidad, la resistenciaa fluir se conoce con el nombre de viscosidad. Si existe una mayor viscosidad, el liquido fluye mas lentamente. Los líquidos como la maleza y el aceite de los motores son relativamente viscosos; el agua y los líquidos orgánicos como el tetracloruro de carbonono lo son. La viscosidad puede medirse tomando en cuenta el tiempo que transcurre cuando cierta cantidad de un liquido fluye a través de un delgado tubo, bajo la fuerza de la gravedad. En otro método, se utilizan esferas de aceroque caen a través de un liquido y se mide la velocidad de caída. Las esferas mas lentamente en los líquidos mas viscosos. Si deseamos determinar las viscosidad con respecto al tiempo, es decir el volumen del líquido que fluye con respecto al tiempo tenemos:
........................ecuación 1
Donde:
· = Velocidad de flujo del liquido a lo largo de un tubo .
· r = Radio del tubo.
· L = Longitud
· (P1 - P2) = Diferencia de presión
A pesar de esto la determinación de las variables L y res complicado, para esto empleamos un método de comparación entre un liquido de viscosidad desconocida y el agua como un liquido base, pero si consideramos que D P es en proporción a la densidad r tenemos el siguiente análisis.
.........................ecuación 2
Donde:
· m 1= Viscosidad del liquido desconocido.
· 2m Viscosidad del agua. =
La tención superficial en un liquido, cada molécula se desplaza siempre bajo influencia de sus moléculas vecinas. Una molécula cerca del centro del liquido, experimenta el efecto de que sus vecinas la atraen casi en la misma magnitud en todas direcciones. Sin embargo, una molécula en la superficie del liquido no esta completamente rodeado por otras y, como resultado, solo experimenta la atracción de aquellas moléculas que están por abajo y a los lados. Por lo tanto la tensión superficial actúa en un liquido perpendicular a cualquier línea de 1cm de longitud en la superficie del mismo. Para la tensión superficial tenemos lo siguiente:
Donde:
· r = Radio del tubo capilar.
· h = Altura medida desde el nivel del líquido en el tubo de ensaye, hasta el nivel del líquido en el tubo capilar.
· g = Aceleración de la gravedad.
· q = Angulo de contacto en el liquido con las paredes del tubo capilar.
· g = Tensión superficial.
Para los líquidos que mojan el vidrio, su ángulo de contacto se supone a 0°, y sacando el (cos 0°) es 1, por lo que la ecuación anterior se reduce a:


A lo largo de la historia del pensamiento humano se ha elaborado un modelo a cerca de como está constituida la materia, se conoce con el nombre de MODELO CINÉTICO MOLECULAR.
Según éste modelo de materia, todo lo que vemos está formado por unas partículas muy pequeñas, que son invisibles aún a los mejores microscopios y que se llaman moléculas. Las moléculas están en continuo movimiento y entre ellas existen fuerza atractivas, llamadas fuerzas de cohesión. Las moléculas al estar en movimiento, se encuentran a una cierta distancia unas de otras. Entre las moléculas hay espacio vacío.
En el ESTADO SOLIDO las moléculas están muy juntas y se mueven oscilando alrededor de unas posiciones fijas; las fuerzas de cohesión son muy grandes. En el ESTADO LIQUIDO las moléculas están más separadas y se mueven de manera que pueden cambiar sus posiciones, pero las fuerzas de cohesión, aunque son manos intensas que en el estado sólido, impiden que las moléculas puedan independizarse. En el ESTADO GASEOSO las moléculas están totalmente separadas unas de otras y se mueven libremente; no existen fuerzas de cohesión.
Sí aumentamos la temperatura de un sistema material sólido, sus moléculas se moverán más rápidamente y aumentarán la distancia medía entre ellas, las fuerzas de cohesión disminuyen y llegará un momento en que éstas fuerzas son incapaces de mantener las moléculas en posiciones fijas, las moléculas pueden entonces desplazarse, el sistema material se ha convertido en líquido.
Si la temperatura del líquido continúa aumentando, las moléculas aumentarán aún más su rapidez, la distancia media entre ellas irá aumentando y las fuerzas de cohesión van disminuyendo hasta que finalmente las moléculas pueden liberarse unas de otras, ahora el SISTEMA MATERIAL 0 conjunto de moléculas está en estado gaseoso.
Si disminuimos la temperatura de un SISTEMA MATERIAL en estado gaseoso, disminuye la rapidez media de las moléculas y esto hace posible que al acercarse las moléculas casualmente, las fuerzas de cohesión, que siempre aumentan al disminuir la distancia, puedan mantenerlas unidas, el SISTEMA MATERIAL pasará al estado líquido.
Si disminuye aún más la temperatura, al moverse más lentamente las moléculas, la distancia media entre ellas sigue disminuyendo, las fuerzas de cohesión aumentarán más y llegará un momento que son lo suficientemente intensas como para impedir que las moléculas puedan desplazaras, obligándolas a ocupar posiciones fijas, el SISTEMA MATERIAL se ha convertido en un sólido

La capacidad calorífica de todas las sustancias al calentarse modifican su temperatura y la magnitud de este cambio es diferente para cada una de las sustancias. La definición de caloría permite explicar lo que es la capacidad calorífica específica que la energía necesaria para elevar la temperatura de un gramo de una sustancia un grado centígrado; de la mismo manera, la capacidad calorífica molar (Cm) es la energía necesaria para elevar la temperatura de un mol de sustancias un grado centrigado.
Es calor latente de fusión es aquel que se suministra a una substancia en este estado solido para separar totalmente sus moléculas de la estructura cristalina.
La tensión superficial del agua, es el efecto físico que que “endurece” la capa superficial del agua en reposo y permite a algunos insectos, como el zapatero (Gerris lacustris) desplazarse por la superficie del agua sin hundirse.
Los detergentes tienen la capacidad para romper esta tensión superficial del agua, es por esto (y por muchas otras razones) que verter este tipo de químicos en las aguas puede ocasionar la ruptura del ecosistema y la desaparición de las especies que en el viven.
Después del salto, un video que muestra esta propiedad de los líquidos en cámara lenta
El poder disolvente del agua
La estructura de la molécula de agua la hace capaz de actuar como un disolvente poderoso de muchas sustancias. Si se introduce un cristal de cloruro de sodio en agua, las moléculas de agua rodean a los iones de sodio y cloro, atrayéndolos por sus extremos negativos o positivos, respectivamente.
El movimiento de las moléculas de agua arrastra a los iones que se dispersan por ella, formando una disolución de cloruro de sodio en agua. Ello hace que en la naturaleza exista un enorme número de disoluciones acuosas.
Imagen:

Composicion del agua de algunas de estas sustancias pueden tener resultar beneficiosas e incluso
Imprescindibles (según la concentración presente) para que animales y plantas pueden
Realizar muchas de sus funciones biológicas.
Los elementos en suspensión son aquellos que no son solubles en el agua, tienen un
Tamaño suficientemente pequeño para ser transportadas por ésta (sino, sedimentarían), y
Pueden ser de origen mineral (disolución de rocas), u orgánico. Con ellos, el agua
Adquiere turbidez, que sea mayor cuanta más concentración de dichos elementos tenga.
Si nos referíamos a los elementos en suspensión como insolubles en agua, hay que
Atender ahora a aquellos elementos que no lo son, de manera que alteran directamente la
Composición del agua. Este tipo de sustancias intervienen, pues, directamente en las
Propiedades químicas del agua, carbonato, nitratos, gases, e incluso sulfuros,
especialmente sulfuro de hidrógeno, que , como veremos más adelante, puede conferir
al agua, si su concentración es excesiva, el típico sabor y olor a huevos podridos que
posee dicho compuesto.
Por último, el agua puede contiene también elementos con vida. Nos referimos a todos
los tipos de microorganismos que constituyen el denominado plancton. pueden ser de
origen animal o vegetal, debiendo distinguirse para el primero de los casos dos grupos,
diferenciados por sus efectos, ya que hay microorganismos animales que son
beneficiosos, o al menos no perniciosos para la vida de animales y plantas, y otros
fundamentalmente transmisores de enfermedades infecciosas, que pueden perjudicar
muy seriamente la salud.



Un electrolito o electrólito es cualquier sustancia que contiene iones libres, los que se comportan como un medio conductor eléctrico. Debido a que generalmente consisten de iones en solución, los electrólitos también son conocidos como soluciones iónicas, pero también son posibles electrolitos fundidos y electrolitos sólidos.
Principios
Comunmente, los electrolitos existen como soluciones de ácidos, bases o sales. Más aún, algunos gases pueden comportarse como electrolitos bajo condiciones de alta temperatura o baja presión. Las soluciones de electrolitos pueden resultar de la disolución de algunos polímeros biológicos (por ejemplo, ADN, polipéptidos) o sintéticos (por ejemplo, poliestirensulfonato, en cuyo caso se denominan polielectrolito) y contienen múltiples centros cargados. Las soluciones de electrolitos se forman normalmente cuando una sal se coloca en un solvente tal como el agua, y los componentes individuales se disocian debido a las interacciones entre las moléculas del solvente y el soluto, en un proceso denominado solvatación. Por ejemplo, cuando la sal común, NaCl se coloca en agua, sucede la siguiente reacción:
NaCl(s) → Na+ + Cl−
También es posible que las sustancias reaccionen con el agua cuando se les agrega a ella, produciendo iones. Por ejemplo, el dióxido de carbono reacciona con agua para producir una solución que contiene iones hidronio, bicarbonato y carbonato.
En términos simples, el electrólito es un material que se disuelve en agua para producir una solución que conduce una corriente eléctrica.
Observe que las sales fundidas también pueden ser electrólitos. Por ejemplo, cuando el cloruro de sodio se funde, el líquido conduce la electricidad.
Si en un electrólito en solución una alta proporción del soluto se disocia para formar iones libres, se dice que el electrólito es fuerte; si la mayoría del soluto no se disocia, el electrólito es débil. Las propiedades de los electrólitos pueden ser explotadas usando la electrólisis para extraer los elementos químicos constituyentes.
Estructuralmente, la moléculas de agua está constituida por 2 átomos de hidrógeno y uno de oxigeno. El en lace entre esto átomos es covalente polar (presentan dos polos: + y - ), pues cada átomo de Hidrógeno tiene necesidad de compartir un electrón y el de oxígeno do electrones, formando enlaces covalentes entre los átomos, y siendo polar porque el átomo más electronegativo atrae el par electrónico con más fuerza y queda desplazado hacia él; se produce así una cierta asimetría en la distribución d las cargas.








Un enlace covalente se produce por compartición de electrones entre dos átomos. Este tipo de enlace se produce cuando existe electronegatividad polar pero la diferencia de electronegatividades entre los átomos no es suficientemente grande como para que se efectúe transferencia de electrones. De esta forma, los dos átomos comparten uno o más pares electrónicos en un nuevo tipo de orbital, denominado orbital molecular. Los enlaces covalentes se suelen producir entre elementos gaseosos no metales.
A diferencia de lo que pasa en un enlace iónico, en donde se produce la transferencia de electrones de un átomo a otro, en el enlace químico covalente, los electrones de enlace son compartidos por ambos átomos. En el enlace covalente, los dos átomos no metálicos comparten uno o más electrones, es decir se unen a través de sus electrones en el último orbital, el cual depende del número atómico en cuestión. Entre los dos átomos puede compartirse uno, dos o tres electrónes, lo cual dará lugar a la formación de un enlace simple, doble o triple. En representación de Lewis estos enlaces pueden representarse por una pequeña línea entre los átomos.
Existen dos tipos de sustancias covalentes: Aquí se habla más de la manera biológicamente
Sustancias covalentes moleculares: los enlaces covalentes forman moléculas que tienen las siguientes propiedades:
Temperaturas de fusión y ebullición bajas.
En condiciones normales (25 °C aprox.) pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos
Son blandos en estado sólido.
Son aislantes de corriente eléctrica y calor.
Solubilidad: las moléculas polares son solubles en disolventes polares y las apolares son solubles en disolventes apolares (semejante disuelve a semejante).
Redes: además las sustancias covalentes forman redes, semejantes a los compuestos iónicos, que tienen estas propiedades:
Elevadas temperaturas de fusión y ebullición.
Son sólidos
Son sustancias muy duras (excepto el grafito).
Son aislantes (excepto el grafito).
Son insolubles.
Son neocloridas
simples : forma un electron molecular
Considérense átomos del hidrógeno, a medida que se aproximan entre sí, se van haciendo notar las fuerzas que atraen a cada electrón al núcleo del otro átomo, hasta que dichas fuerzas de atracción se llegan a compensar con la repulsión que los electrones sienten entre sí. En ese punto, la molécula presenta la configuración más estable.
Lo que ha sucedido es que los orbitales de ambos electrones se han solapado, de modo que ahora es imposible distinguir a qué átomo pertenece cada uno de los electrones.
Sin embargo, cuando los átomos son distintos, los electrones compartidos no serán atraídos por igual, de modo que estos tenderán a aproximarse hacia el átomo más electronegativo, es decir, aquel que tenga una mayor apetencia de electrones. Este fenómeno se denomina polaridad (los átomos con mayor electronegatividad obtienen una polaridad más negativa, atrayendo los electrones compartidos hacia su núcleo), y resulta en un desplazamiento de las cargas dentro de la molécula.
Se podría decir que al átomo más electronegativo no le gusta mucho compartir sus electrones con los demás átomos, y en el caso más extremo, deseará que el electrón le sea cedido sin condiciones formándose entonces un enlace iónico, de ahí que se diga que los enlaces covalentes polares tienen, en alguna medida, carácter iónico.
Cuando la diferencia de electronegatividades es nula (dos átomos iguales), el enlace formado será covalente puro; para una diferencia de electronegatividades de 1,7 el carácter iónico alcanza ya el 35%, y para una diferencia de 3, será del 49.5%.
Así pues, para diferencias de electronegativades mayores de 3 el enlace será predominantemente de carácter iónico, como sucede entre el oxígeno o flúor con los elementos de los grupos 1 y 2; sin embargo, cuando está entre 0 y 1,7 será el carácter covalente el que predomine, como es el caso del enlace C-H como lo que dice el químico Raymond Chang, esta diferencia de electronegatividad entre los átomos debe ser 2,0 o mayor para que el enlace sea considerado
Dependiendo de la diferencia de electronegatividad, el enlace covalente puede ser clasificado en covalente polar y covalente puro o apolar. Si la diferencia de electronegatividad está entre 0,4 y 1,7 es un enlace covalente polar, y si es inferior a 0,4 es covalente apolar.
Cuando un mismo átomo aporta el par electrónico, el enlace covalente es llamado enlace covalente polarizado. Aunque las propiedades de enlace covalente coordinado son parecidas a las de un enlace covalente normal (dado que todos los electrones son iguales, sin importar su origen), la distinción es útil para hacer un seguimiento de los electrones de valencia y asignar cargas formales. Una base dispone de un par electrónico para compartir y un ácido acepta compartir el par electrónico para formar un enlace covalente coordinado.
Se produce en elementos iguales, es decir, con una misma electronegatividad por lo que su resultado es 0. Un átomo no completa la regla del octeto.
Características del enlace covalente polar
Enlace sencillo: se comparten dos electrones de la capa de valencia. Ej: F-F
Enlace doble: se comparten cuatro electrones, en dos pares, de la capa de valencia. Ej. Cl=Cl
Enlace triple: se comparten 6 electrones en 3 pares de electrones de la capa de valencia. Ej. NΞN
Enlace cuádruple: es la unión de 8 electrones en 4 pares de la capa de valencia. Ej. CC
Enlace quíntuple: es la unión de 10 electrones en 5 pares de la capa de valencia
En general cuando un átomo comparte los dos electrones para uno solo se llama enlace covalente dativo y se suele representar con una flecha (→)
En los enlaces sigma pueden ocurrir las siguientes reacciones (reacciones químicas):
Sustitución, donde un átomo es sustituido por otro. Lo reemplaza.
Eliminación, donde un átomo se elimina de la molécula. Generalmente en esta reacción se forma un enlace pi.
Sobre los enlaces pi ocurre la adición, donde se agregan por lo general dos átomos y se forman dos enlaces sigma. En el ejemplo se muestra la adición de un sólo átomo:
Los enlaces sigma no polares de un átomo saturado son muy poco reactivos y para fines prácticos podemos considerarlos inertes.
Los enlaces sigma no polares que entran a un átomo insaturado son algo más reactivos, por el efecto del enlace pi.
Los enlaces sigma polares son reactivos.
Los enlaces pi son reactivos.
Otro tipo de reacción es la transposición, donde se redistribuyen los átomos existentes para formar un isómero de la substancia original. Esta puede ocurrir en cualquier molécula sin importar el tipo de enlace y el número de enlaces que cambian de lugar, siempre es par.
La polaridad química o sólo polaridad es una propiedad de las moléculas que representa la igualdad de las cargas eléctricas en la misma. Esta propiedad no se relacionan con otras propiedades químicas y físicas como la solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición, fuerzas intermoleculares, etc.
Al formarse una molécula de forma covalente el par de electrones tiende a desplazarse hacia el átomo que tiene mayor carga nuclear (más número de protones). Esto origina una densidad de carga desigual entre los núcleos que forman el enlace (se forma un dipolo eléctrico). El enlace es más polar cuanto mayor sea la diferencia entre las electronegatividades de los átomos que se enlazan; así pues, dos átomos iguales atraerán al par de electrones covalente con la misma fuerza (establecida por la Ley de Coulomb) y los electrones permanecerán en el centro haciendo que el enlace sea apolar.
Pero un enlace polar no requiere siempre una molécula polar; para averiguar si una molécula es polar hay que atender a la cantidad de enlaces polares y la estructura de la molécula. Para ello es necesario determinar un parámetro físico llamado momento dipolar eléctrico del dipolo eléctrico. Se define como una magnitud vectorial con módulo igual al producto de la carga q por la distancia que las separa d, cuya dirección es la recta que las une, y cuyo sentido va de la carga negativa a la positiva. Esta magnitud es, por tanto, un vector; y la polaridad será la suma vectorial de los momentos dipolares de los enlaces.
De esta manera una molécula que sólo contiene enlaces apolares es siempre apolar, ya que los momentos dipolares de sus enlaces son nulos. En moléculas diatómicas son apolares las moléculas formadas por un solo elemento o elementos con diferencia de electronegatividad muy reducida.
Serán también apolares las moléculas simétricas por el mismo motivo. El agua, por ejemplo, es una molécula fuertemente polar ya que los momentos dipolares de los enlace dispuestos en "V" se suman ofreciendo una densidad de carga negativa en el oxígeno y dejando los hidrógenos casi sin electrones.
La polaridad es una característica muy importante ya que puede ayudarnos a reconocer moléculas (por ejemplo a diferenciar el trans-dicloroetano que es apolar y el cis-dicloroetano que es fuertemente polar). También es importante en disoluciones ya que un disolvente polar solo disuelve otras sustancias polares y un disolvente apolar solo disuelve sustancias apolares ("semejante disuelve a semejante"). Aunque la polaridad de un disolvente depende de muchos factores, puede definirse como su capacidad para solvatar y estabilizar cargas. Por último la polaridad influye en el estado de agregación de las sustancias así como en termodinámica, ya que las moléculas polares ofrecen fuerzas intermoleculares (llamadas fuerzas de atracción dipolo-dipolo) además de las fuerzas de dispersión o fuerza de London.
Las moléculas apolares son aquellas moléculas que se producen por la unión entre átomos que poseen igual electronegatividad, por lo que las fuerzas con las que los átomos que conforman la molécula atraen los electrones del enlace son iguales, produciéndose así la anulación de dichas fuerzas. Un ejemplo de una molécula apolar es la molécula de Oxígeno (O2). En esta molécula cada átomo de Oxígeno atrae a los electrones compartidos hacia sí mismo con una misma intensidad pero en sentidos opuestos, por lo que se anulan las fuerzas de atracción y la molécula no se convierte en un dipolo.
La importancia biológica son las moléculas anfipáticas tienen regiones polares y regiones apolares, de manera que una parte de la molécula (la polar) interacciona con el agua y la otra (la apolar) no. Esta propiedad es fundamental en los sistemas biológicos, ya que son la base de las bicapas lipídicas que forman la membrana plasmática de las células. Las principales moléculas anfipáticas de las membranas celulares son los fosfolípidos que, en un entorno acuoso, se autoorganizan en micelas o bicapas.


Ejemplo de enlace de hidrógeno intermolecular en un complejo dimérico autoensamblado molecular reportado por Meijer y colaboradores.[1]


Enlace de hidrógeno intramolecular en la acetilacetona, que ayuda a estabilizar el tautómero enol
Un enlace de hidrógeno es la fuerza atractiva entre un átomo electronegativo y un átomo de hidrógeno unido covalentemente a otro átomo electronegativo. Resulta de la formación de una fuerza dipolo-dipolo con un átomo de hidrógeno unido a un átomo de nitrógeno, oxígeno o flúor (de ahí el nombre de "enlace de hidrógeno", que no debe confundirse con un enlace covalente a átomos de hidrógeno). La energía de un enlace de hidrógeno (típicamente de 5 a 30 kJ/mol) es comparable a la de los enlaces covalentes débiles (155 kJ/mol), y un enlace covalente típico es sólo 20 veces más fuerte que un enlace de hidrógeno intermolecular. Estos enlaces pueden ocurrir entre moléculas (intermolecularidad), o entre diferentes partes de una misma molécula (intramolecularidad).[2] El enlace de hidrógeno es una fuerza de van der Waals dipolo-dipolo fija muy fuerte, pero más débil que el enlace covalente o el enlace iónico. El enlace de hidrógeno está en algún lugar intermedio entre un enlace covalente y una simple atracción electrostática intermolecular. Este tipo de enlace ocurre tanto en moléculas inorgánicas tales como el agua, y en moléculas orgánicas como el ADN.
El enlace de hidrógeno intermolecular es responsable del punto de ebullición alto del agua (100°C). Esto es debido al fuerte enlace de hidrógeno, en contraste a los otros hidruros de calcógenos. El enlace de hidrógeno intramolecular es responsable parcialmente de la estructura secundaria, estructura terciaria y estructura cuaternaria de las proteínas y ácidos nucleicos.
Los enlaces de un átomo de hidrógeno unido a un átomo relativamente electronegativo es un átomo donante del enlace de hidrógeno.[3] Este átomo electronegativo suele ser flúor, oxígeno o nitrógeno. Un átomo electronegativo tal como el flúor, oxígeno o nitrógeno es un aceptor de enlace de hidrógeno, sin importar si está enlazado covalentemente o no a un átomo de hidrógeno. Un ejemplo de un donante de enlace de hidrógeno es el etanol, que tiene un átomo de hidrógeno enlazado covalentemente al oxígeno; un ejemplo de aceptor de enlace de hidrógeno que no tiene un átomo de hidrógeno enlazado covalentemente a él es el átomo de oxígeno en el éter dietílico.


Ejemplos de grupos donantes de enlace de hidrógeno, y grupos aceptores de enlace de hidrógeno


Los ácidos carboxílicos suelen formar dímeros en la fase de vapor
El carbono también puede participar en enlaces de hidrógeno, cuando el átomo de carbono está enlazado a algunos átomos electronegativos, como en el caso de cloroformo, CHCl3. El átomo electronegativo atrae la nube electrónica alrededor del núcleo de hidrógeno y, al decentralizar la nube, deja al átomo con una carga positiva parcial. Debido al pequeño tamaño del hidrógeno en comparación a otros átomos y moléculas, la carga resultante, aunque sólo parcial, no representa una gran densidad de carga. Un enlace de hidrógeno resulta cuando esta densidad de carga positiva fuerte atrae a un par libre de electrones de otro heteroátomo, que se convierte en el aceptor de enlace de hidrógeno.
El enlace de hidrógeno suele ser descrito como una interacción electrostática dipolo-dipolo. Sin embargo, también tiene algunas características del enlace covalente: es direccional, fuerte, produce distancias interatómicas menores que la suma de los radios de van der Waals, y usualmente involucra un número limitado de compañeros de interacción, que puede ser interpretado como un tipo de valencia. Estas características covalentes son más significativas cuando los aceptores se unen a átomos de hidrógeno de donantes más electronegativos.
La naturaleza parcialmente covalente de un enlace de hidrógeno da origen a las preguntas: "¿A qué molécula pertenece el núcleo de hidrógeno?" y "¿Cuál debería ser etiquetado como 'donante' y cuál como 'aceptor'?" Generalmente, es fácil determinar esto basándose simplemente en las distancias interatómicas del sistema X—H...Y: típicamente, la distancia X—H es ~1.1 Å, mientras que la distancia H...Y es ~ 1.6 a 2.0 Å. Los líquidos que muestran enlace de hidrógeno se llaman líquidos asociativos.
Los enlaces de hidrógeno pueden variar en fuerza, desde muy débiles (1-2 kJ mol−1) a extremadamente fuertes (>155 kJ mol−1), como en el ion HF2−.[4] Algunos valores típicos incluyen:
F—H...F (155 kJ/mol)
O—H...N (29 kJ/mol)
O—H...O (21 kJ/mol)
N—H...N (13 kJ/mol)
N—H...O (8 kJ/mol)
HO—H...:OH3+ (18 kJ/mol[5] ) (Información obtenida usando dinámica molecular como se detalla en la referencia, y debería ser comparada con 7.9 kJ/mol para agua en bruto, obtenida también usando la misma dinámica molecular.)
La longitud de los enlaces de hidrógeno depende de la fuerza del enlace, temperatura, y presión. La fuerza del enlace misma es dependiente de la temperatura, presión, ángulo de enlace y ambiente (generalmente caracterizado por la constante dieléctrica local). La longitud típica de un enlace de hidrógeno en agua es 1.97 Å (197 pm). El ángulo de enlace ideal depende de la naturaleza del donante del enlace de hidrógeno. Los resultados experimentales del donante fluoruro de hidrógeno con diversos aceptores muestran los siguientes ángulos:[6]
Aceptor···Donante
Simetría TREPEV
Ángulo (°)
HCN···HF
lineal
180
H2CO ··· HF
trigonal plana
110
H2O ··· HF
piramidal
46
H2S ··· HF
piramidal
89
SO2 ··· HF
trigonal plana
145


Captura de una simulación de agua líquida. Las líneas entrecortadas de la molécula en el centro del cuadro representan enlaces de hidrógeno.
El ejemplo de enlace de hidrógeno más ubicuo,y quizás el más simple, se encuentra entre las moléculas de agua. En una molécula aislada de agua, el agua contiene dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Dos moléculas de agua pueden formar un enlace de hidrógeno entre ellas; en el caso más simple, cuando sólo dos moléculas están presentes, se llama dímero de agua y se usa frecuentemente como un sistema modelo. Cuantas más moléculas estén presentes, como en el caso del agua líquida, más enlaces son posibles, debido a que el oxígeno de una molécula de agua tiene dos pares libres de electrones, cada uno de los cuales puede formar un enlace de hidrógeno con átomos de hidrógeno de otras dos moléculas de agua. Esto puede repetirse, de tal forma que cada molécula de agua está unida mediante enlaces de hidrógeno a hasta cuatro otras moléculas de agua, como se muestra en la figura (dos a través de sus pares libres, y dos a través de sus átomos de hidrógeno).
El elevado punto de ebullición del agua se debe al gran número de enlaces de hidrógeno que cada molécula tiene, en relación a su baja masa molecular, y a la gran fuerza de estos enlaces de hidrógeno. El agua tiene puntos de ebullición, fusión y viscosidad muy altos, comparados con otras sustancias no unidas entre sí por enlaces de hidrógeno. La razón para estos atributos es la dificultad, para romper estos enlaces. El agua es única porque sus átomos de oxígeno tiene dos pares libres y dos átomos de hidrógeno, significando que el número total de enlaces de una molécula de agua es cuatro. Por ejemplo, el fluoruro de hidrógeno -que tiene tres pares libres en el átomo de flúor, pero sólo un átomo de hidrógeno- puede tener un total de sólo dos; el amoníaco tiene el problema opuesto: tres átomos de hidrógeno, pero sólo un par libre.
H-F...H-F...H-F
El número exacto de enlaces de hidrógeno en los que una molécula en el agua líquida participa fluctúa con el tiempo, y depende de la temperatura. A partir de simulaciones de agua líquida TIP4P a 25°C, se estima que cada molécula de agua participa en un promedio de 3,59 enlaces de hidrógeno. A 100°C, este número disminuye a 3,24, debido al incremento en el movimiento molecular y consecuente densidad disminuida, mientras que a 0°C, el número promedio de enlaces de hidrógeno se incrementa a 3,69.[7] Un estudio más reciente encontró un número mucho menor de enlaces de hidrógeno: 2,357 a 25°C[8] Las diferencias pueden deberse al uso de un método diferente para definir y contar enlaces de hidrógeno.
Donde las fuerzas de enlace son más equivalentes, se podría encontrar los átomos de dos moléculas de agua partidas en dos iones poliatómicos de carga opuesta, específicamente hidróxido (OH−) e hidronio (H3O+). (Los iones hidronio también son conocidos como iones 'hidroxonio').
H-O− H3O+
Sin embargo, en agua pura bajo condiciones normales de presión y temperatura, esta última formulación es aplicable sólo raramente; en promedio aproximadamente una en cada 5,5 × 108 moléculas cede un protón a otra molécula de agua, en concordancia con la constante de disociación para el agua bajo tales condiciones. Es una parte crucial de la unicidad del agua.
Enlaces de hidrógeno bifurcados y sobrecoordinados en el agua
Puede darse que un solo átomo de hidrógeno participe en dos enlaces de hidrógeno, en vez de en uno. Este tipo de enlace es denominado "bifurcardo". Se ha sugerido que el enlace de hidrógeno bifurcado es un paso esencial en la reorientación del agua;.[9]
Los aceptores de enlaces de hidrógeno (que terminan en los pares libres del átomo de oxígeno) son más propensos a formar la bifurcación (en efecto, se le denomina oxígeno sobrecoordinado) que los donantes.[10]


Enlace de hidrógeno entre guanina y citosina, uno de los dos tipos de pares de bases en el ADN.
El enlace de hidrógeno también juega un rol importante en la determinación de las estructuras tridimensionales adoptadas por las proteínas y ácidos nucleicos. En estas macromoléculas, el enlace de hidrógeno entre partes de la misma molécula ocasiona que se doble en una forma específica, que ayuda a determinar el rol fisiológico o bioquímico de la molécula. Por ejemplo, la estructura de doble hélice del ADN se debe primordialmente a los enlaces de hidrógeno entre los pares de bases, que unen una cadena complementaria a la otra y permiten la replicación.
En las proteínas, los enlaces de hidrógeno se forman entre átomos de oxígeno esqueletales y átomos de hidrógeno amida. Cuando el espaciamiento de los residuos de aminoácido que participan en un enlace de hidrógeno es regular entre las posiciones i e i + 4, se forma una hélice alfa. Cuando el espaciamiento es menor, entre las posiciones i e i + 3, se forma una hélice 310. Cuando dos cadenas se unen por enlaces de hidrógeno que involucran residuos alternantes de cada cadena participante, se forma una lámina beta. Los enlaces de hidrógeno también toman parte en la formación de la estructura terciaria de las proteínas, a través de la interacción de los grupos R. (Ver también plegamiento de proteínas).
Un enlace de hidrógeno simétrico es un tipo especial de enlace de hidrógeno en el que el núcleo de hidrógeno está exactamente a mitad de camino entre dos átomos del mismo elemento. La fuerza del enlace a cada uno de estos átomos es igual. Constituye un ejemplo de un enlace de tres centros y dos electrones. Este tipo de enlace es mucho más fuerte que los enlaces de hidrógeno "normales". El orden efectivo de enlace es 0.5, así que su fuerza es comparable a un enlace covalente. Se ha visto en hielo a altas presiones, y también en la fase sólida de muchos ácidos anhidros, como el fluoruro de hidrógeno y el ácido fórmico a altas presiones. También se le ha visto en el anión bifluoruro [F-H-F]−.
Los enlaces de hidrógeno simétricos han sido observados recientemente espectroscópicamente en el ácido fórmico a presión alta (>GPa). Cada átomo de hidrógeno forma un enlace covalente parcial con dos átomos, en vez de con uno. Se ha postulado la existencia de enlaces de hidrógeno simétricos en el hielo a altas presiones (Hielo X). Se forman bajas barreras de enlace de hidrógeno cuando la distancia entre dos heteroátomos es muy pequeña.
El enlace de hidrógeno puede ser comparado con el cercanamente relacionado enlace de dihidrógeno, que también es una interacción enlazante intermolecular que involucra a átomos de hidrógeno. Estas estructuras han sido conocidas por algún tiempo, y bien caracterizadas por cristalografía de rayos X; sin embargo, una comprensión de su relación con el enlace de hidrógeno convencional, enlace iónico y enlace covalente permanece oscura. Generalmente, el enlace de hidrógeno está caracterizado por un aceptor de protones, que es un par libre de electrones en átomos no metálicos (principalmente en el nitrógeno y oxígeno). En algunos casos, estos aceptores de protones pueden ser orbitales pi o algún complejo metálico. Sin embargo, en el enlace de dihidrógeno, un hidruro metálico sirve como aceptor de protones; formando una interacción hidrógeno-hidrógeno.
La difracción de neutrones ha mostrado que la geometría molecular de estos complejos es similar a los enlaces de hidrógeno, en el que la longitud de enlace se adapta muy bien a los sistemas complejo metálico/donante de hidrógeno.
Recientemente, la naturaleza del enlace fue elucidada. Un artículo ampliamente publicado[11] probó, a partir de interpretaciones de anisotropía en el perfil de Compton del hielo ordinario, que el enlace de hidrógeno es parcialmente covalente. Parte de la información de resonancia magnética nuclear sobre los enlaces de hidrógeno en las proteínas también indica que hay enlace covalente.
Más generalmente, el enlace de hidrógeno puede ser visto como un campo escalar electrostático dependiente de la métrica, entre dos o más enlaces intermoleculares. Esto es ligeramente diferente de los estados ligados intramoleculares de, por ejemplo, el enlace covalente o el enlace iónico; sin embargo, el enlace de hidrógeno sigue siendo un fenómeno de estado ligado, puesto que la energia de interacción tiene una suma neta negativa. La teoría inicial del enlace de hidrógeno propuesta por Linus Pauling sugería que los enlaces de hidrógeno tenían una naturaleza parcialmente covalente. Esto permaneció como una conclusión controversial hasta finales de la década de 1990, cuando mediante técnicas de RMN empleadas por F. Cordier et al. para transferir información entre núcleos enlazados por hidrógeno, una característica que sólo sería posible si el enlace de hidrógeno contuviera algún carácter covalente.
Fenómenos debidos al enlace de hidrógeno
Punto de ebullición dramáticamente alto del NH3, H2O y HF, en comparación a los análogos más pesados PH3, H2S, y HCl
Viscosidad del ácido fosfórico anhidro y del glicerol.
Formación de dímeros en ácidos carboxílicos y de hexámeros en el fluoruro de hidrógeno, que ocurre incluso en la fase gaseosa, resultando en grandes desviaciones de la ley de los gases ideales.
La alta solubilidad en agua de muchos compuestos como el amoníaco es explicada por el enlace de hidrógeno con las moléculas de agua.
La azeotropía negativa de mezclas de HF y agua.
La delicuescencia del NaOH es causada, en parte, por la reacción de OH- con la humedad para formar especies H3O2- enlazadas por hidrógeno. Un proceso análogo sucede entre NaNH2 y NH3, y entre NaF y HF.
El hecho de que el hielo es menos denso que el agua líquida se debe a una estructura cristalina estabilizada por enlaces de hidrógeno.
La presencia de enlaces de hidrógeno puede causar una anomalía en la sucesión normal de los estados de agregación para ciertas mezclas de compuestos químicos, con el incremento o disminución de temperatura. Estos compuestos pueden ser líquidos hasta una cierta temperatura, luego son sólidos incluso con el incremento de temperatura, y finalmente líquidos cuando la temperatura se eleva sobre el "intervalo anómalo".[12]
La goma inteligente utiliza enlaces de hidrógeno como su única forma de enlace, así que puede "sanarse" cuando se pincha, debido a que puede aparecer nuevos enlaces de hidrógeno entre las dos superficies del mismo polímero.
· Problemática del agua.México en el Mundo
· La cantidad de agua que hay en la Tierra alcanza los 1,385 millones de km3.
· Sin embargo, menos del 3% de esta cantidad es agua dulce y de este total apenas el 0. 3% es agua superficial.
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· Actualmente existen más de 28 países que se pueden considerar con problemas de escasez de agua, pues cuentan con una dotación menor a los 1,000 m3 por habitante al año, cifra considerada como crítica en cuanto a oferta del recurso se refiere; México se encuentra en un nivel medio con una disponibilidad de agua per capita de 5,000 m3 por año.
· La demanda de agua continúa creciendo como consecuencia del incremento de la población: actualmente, la dotación per cápita a nivel mundial es 33% inferior a la que existía en 1970 y, a partir de entonces, cerca de 1,800 millones de personas se han sumado a la población mundial.
· Del total de agua dulce utilizada en el mundo, se estima que el 65% se destina para riego agrícola, el 25% para la industria y el 10% para consumo doméstico, comercial y otros servicios urbanos municipales, mientras que en México aproximadamente el 83% del volumen total de agua se destina al riego,12% al abastecimiento de agua para uso domestico, 3% al uso industrial y el 2% restante a la acuacultura.
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· En el mundo, 1.4 miles de millones de personas viven sin agua potable para consumo doméstico y 7 millones de personas al año mueren por enfermedades relacionadas con el agua; en México el 16.5% de las poblaciones viven sin agua potable para consumo doméstico.
· La mitad de los ríos del planeta están seriamente contaminados. En México, el 68% de las aguas superficiales presentan problemas de contaminación, de éstas, la cuenca Lerma-Chapala-Santiago es una de las de mayor índice de contaminación en el país.

Por un uso responsable del agua

El agua es un líquido fundamental para la supervivencia. Sin embargo, muchos ciudadanos no son conscientes de su importancia y se olvidan de racionalizar su uso. El mundo está formado por un 70% de agua, pero la mayor parte es agua salada no apta para el consumo. El proceso de desalinización sigue siendo muy caro, por lo que no nos queda otra que moderar y controlar el gasto de agua. Apenas el 0,5% del agua mundial está disponible para el consumo.
Los principales consumidores son los sectores agropecuario e industrial, por eso los países desarrollados tienen políticas y controles ambientales cada vez más estrictos en todos sus procesos. Pero desde las casas también podemos ayudar a no malgastar agua. Toma nota de los siguientes consejos:
- Repara las instalaciones defectuosas que originan perdidas o fugas de agua.- Cierra bien el grifo después de usarlo.- No dejes el grifo abierto inútilmente. Ábrelo en el momento de entrar a la ducha. Manténlo cerrado mientras te cepillas los dientes. No dejes perder el agua mientras haces otra actividad.- Utiliza el lavarropas con la carga completa de ropa.- No dejes las mangueras abiertas en el jardín.- Mantén limpia el agua de piscinas durante el año, para evitar llenarla en verano.- En los sistemas de riegos automáticos, instala sensores de lluvia que interrumpan el accionamiento, aprovechando las precipitaciones.
USOS RESPONZABLES DEL AGUA
Consejos para ahorrar agua:* Ducharse en vez de bañarse.* No estar en la ducha más de cinco minutos.* Lava vajillas siempre lleno al máximo y lavado económico.* Lavadora de ropa lavado económico, siempre llena y lavado en frío.* Recoger con un cubo el agua de la ducha cuando al comienzo sale fría y aprovechar esta agua para el W.C. (O para regar las plantas).* Cerrar el grifo mientras nos cepillamos los dientes o cuando nos lavamos las manos.* Abrir menos el grifo para reducir el consumo, muchas veces derrochamos más agua de la que necesitamos.* Usar dispensadores dobles de agua según necesidades del W.C.* Reducir la presión del agua para gastar menos.* Instalar en los grifos y duchas reductores de caudal con micro dispensadores o aireadores.* El agua que usamos para hervir aprovecharla para regar las plantas.* Regar por la noche las plantas de exterior para evitar la evaporación.* Recoger el agua de lluvia con depósitos

INTEGRANTES
VANESSA CARBAJAL SOTO
KATYA MAURITANIA BRINGAS TAVIRA
ANGELICA VALENZUELA VENEGAS
SALVADOR ANTONIO SUAREZ AGUILAR