Todos já ouvimos a frase “a água é essencial para a vida”. Justamente por isso, essa substância está presente de diversas formas em nosso cotidiano. Nos vestibulares não é diferente, tanto que Química, Geografia, Biologia e Física estudam as principais características da água, direta ou indiretamente.
Com base nessas informações, este artigo do Estratégia Vestibulares aborda os pontos relevantes sobre a água e sua importância no dia a dia. Acompanhe!
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Características da água: Estrutura da Molécula
Segundo os princípios químicos, a molécula de água é formada por dois átomos de Hidrogênio e um átomo de Oxigênio. Conforme ocorrem interações atômicas e moleculares entre esses elementos, essa substância apresenta características que conferem importância tanto para pesquisas científicas quanto para a sobrevivência natural.
A partir dos estudos atômicos, nota-se que o Oxigênio possui 6 elétrons em sua camada de valência, enquanto que o Hidrogênio possui apenas 1 elétron. Nesse sentido, os elementos estabelecem ligações covalentes que formam um ângulo de 104.5° entre si, o que favorece todos os átomos envolvidos. Confira, na imagem abaixo, como é o arranjo da molécula de água:
Observe que a disposição dos átomos influencia na geometria molecular, assim, a molécula da água apresenta geometria angular.
Ao analisar a composição geométrica da água, é notável que a soma dos momentos angulares das ligações estabelecidas não é nula. Dessa forma, a H2O é polar. Para melhor compreensão, observe o esquema a seguir:
Fórmula da Água
A água é comumente chamada de H2O e pode ser representada na fórmula de Lewis, conforme as duas imagens do tópico anterior. Outra maneira de apresentar a molécula de água é pela fórmula estrutural: H – O – H.
Propriedades da água
A água é capaz de dissolver uma grande quantidade de substâncias e, por isso, é chamada de solvente universal, ou seja, dissolve grandes quantidades de substâncias. Ela favorece a sobrevivência de organismos, uma vez que a H2O está presente no sangue, nos alimentos, nas bebidas, no ar, etc.
Outro aspecto interessante é que esse composto é capaz de formar ligações de hidrogênio – que são interações intermoleculares intensas. Isso facilita a tensão superficial, ou seja, existe uma coesão entre as moléculas, como uma fina camada de elásticos. Tal propriedade possibilita o pouso de um mosquito sobre a água, por exemplo. Confira as figuras abaixo:
Outra característica especial da água é o seu calor latente elevado. Esse coeficiente físico demonstra a quantidade de calor que uma substância necessita para alternar entre os estados sólido, líquido e gasoso.
Nesse sentido, a H2O não evapora ou se solidifica rapidamente – mantém-se no estado líquido entre 0°C e 100ºC -, o que permite sua utilização em situações de grande variação de temperatura. Em carros, por exemplo, o uso dela é viável em cidades onde o inverno é rigoroso, com temperaturas mínimas de 3º, e o verão é intenso, com máxima de 40°.
Além disso, a água também possui o calor específico elevado, o que significa que ela necessita de muitas calorias para mudar 1°C. Isso facilita seu poder de regulação da temperatura corporal.
Essa propriedade é essencial para organismos que sobrevivem em temperaturas extremas porque, mesmo com elevada temperatura ambiente, é possível manter equilibrada a temperatura do corpo.
Outro ponto singular da H2O é seu comportamento anômalo de solidificação. A densidade da água diminui em temperaturas baixas, de forma que o gelo é menos denso que a água líquida. Observe o esquema de um lago congelado:
Note que as águas mais quentes ficam nas partes mais profundas do lago, enquanto que o gelo fica na superfície. Assim, os peixes podem se movimentar e viver normalmente abaixo da camada mais fria.
Características da Água: como cai no Vestibular
Agora que você já conhece as principais características da água, leia e faça as questões abaixo. Em seguida, confira sua resposta com as resoluções comentadas. Assim, você fixa o conteúdo e garante um bom desempenho nos vestibulares!
1 – (PISM – UFJF) Você já deve ter observado um inseto caminhando pela superfície da água de uma lagoa. A propriedade da água que permite que a pata do inseto não rompa a camada de água é:
a) adesão
b) calor específico
c) tensão superficial
d) calor de vaporização
e) capilaridade
Como existem ligações de hidrogênio entre as moléculas de água, cria-se uma tensão superficial que permite o movimento de insetos sobre a lagoa. Assim, a alternativa correta é a letra C.
2 – (UTFPR) A água apresenta inúmeras propriedades que são fundamentais para os seres vivos. Qual, dentre as características a seguir relacionadas, é uma propriedade da água de importância fundamental para os sistemas biológicos?
A) Possui baixo calor específico, pois sua temperatura varia com muita facilidade
B) Suas moléculas são formadas por hidrogênios de disposição espacial linear
C) Seu ponto de ebulição é entre 0 e 100 °C
D) É um solvente limitado, pois não é capaz de se misturar com muitas substâncias
E) Possui alta capacidade térmica e é solvente de muitas substâncias
Segundo os estudos químicos, a água possui elevado calor específico, disposição geométrica angular, ponto de ebulição em 100°C e é um solvente universal. Assim, a única alternativa correta é a letra E, que abrange a capacidade térmica e a solubilidade da água.
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