Solvente universal

Definición de disolvente universal

El agua es la sustancia a la que nos referimos como el solvente universal. Un solvente es simplemente un líquido en el que se pueden disolver otras sustancias, y la razón por la que el agua ha ganado la etiqueta de solvente universal es porque ningún otro solvente puede disolver tantas sustancias como puede. Eso es principalmente lo que lo hace tan crítico para la vida en la tierra. Además, sorprendentemente, cada cuerpo de agua que se encuentra en la tierra, incluido el hielo, sostiene una forma de vida u otra que se ha adaptado a la temperatura y la presión que se encuentran en esa forma de agua.

El simple hecho de que siempre es emocionante para los científicos encontrar agua, que está asociada con la vida, en otros planetas dice mucho sobre esta sustancia aparentemente simple. El agua es la sustancia más abundante en organismos y células. Por supuesto, hay muchos usos obvios del agua, como beber, lavar y apagar incendios, y eso es gracias a las características que posee que la convierten en el solvente universal. El agua es muy importante para la vida porque muchas reacciones importantes en los cuerpos de los organismos necesitan un ambiente acuoso para que ocurran. Por ejemplo, el agua es esencial para digerir las proteínas en aminoácidos y en la fotosíntesis y la digestión.

Características del disolvente universal

Polaridad

Esta es una gran parte de por qué el agua es el solvente universal. La polaridad es la desigualdad de distribución de electrones en una molécula, lo que conduce a que una sola molécula tenga dos lados opuestos; uno negativo y otro positivo. Ahora, el agua tiene la fórmula molecular H 2 O, por lo que cada molécula de agua tiene dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno, como puede ver en el diagrama a continuación. Los átomos de hidrógeno no están en lados opuestos entre sí y tienen una carga positiva parcial. Esto significa que crean la parte cargada positivamente de la molécula, mientras que el extremo de oxígeno crea la parte cargada negativamente. Esta polaridad significa que el agua puede adherirse y, por lo tanto, disolver sustancias polares e iónicas (cargadas).

Molécula de agua
Molécula de agua

La polaridad del agua le permite crear una “esfera de hidratación” alrededor de las moléculas, manteniéndolas separadas e incapaces de unirse entre sí después de que se hayan separado. Supongamos que agregamos cloruro de sodio (NaCl), o sal de mesa, a un vaso de agua. Los átomos de sodio y cloro se separarán a medida que las cargas del agua los separen, dando lugar a un ión de sodio positivo y un ión de cloro negativo. Las moléculas de agua rodearán cada ion desde todos los lados para que no pueda volver a su enlace original. 

Como se muestra a continuación, los lados de oxígeno parcialmente negativos de las moléculas crean una capa que rodea al ion sodio que lleva una carga positiva. Esto es lo que permite que muchas sustancias se disuelvan en agua, lo cual es fundamental para la eliminación de algunas toxinas y el movimiento de sustancias dentro y fuera de nuestras células.

Na + H2O

Tensión superficial alta

La tensión superficial es una propiedad que hace que el agua y algunos otros líquidos parezcan tener una superficie elástica debido a la alta cohesión entre sus moléculas. Es el resultado de la polaridad del agua y la atracción de las moléculas entre sí que se debe a los fuertes enlaces de hidrógeno, y es lo que permite que algunos insectos y arañas permanezcan en el agua. Esta propiedad del agua también le permite subir por los tallos de las plantas contra la gravedad y en nuestros propios pequeños vasos sanguíneos, debido a su capacidad de adherirse a las paredes de los vasos. También es la razón por la que se pueden formar ondas y gotas de agua.

Calor específico alto

La cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua en 1 grado Celsius es su calor específico y, a una caloría por gramo, es mucho más alto que el calor específico de la mayoría de los líquidos. Esta es una gran noticia para nosotros, ya que somos aproximadamente un 60% de agua, y no sería posible que sobreviviéramos si nuestros cuerpos se enfriaran y se calentaran de manera significativa y rápida. Esto también es fundamental para la supervivencia de todos los demás organismos, incluida la de los organismos acuáticos. Significa que los océanos y los ríos no se congelan o evaporan constantemente con los cambios de temperatura. Si el agua no pudiera estabilizar su temperatura, la energía que se libera durante el metabolismo en los organismos vivos provocaría un sobrecalentamiento y la muerte.

Propiedades únicas de densidad y temperatura

Cuando colocamos un cubo de hielo en agua, flota, y afortunadamente lo mismo se aplica en el caso de los icebergs. Si el hielo fuera más denso que el agua, se congelaría constantemente en la parte superior y luego se hundiría hasta que todos los cuerpos de agua se convirtieran en hielo, destruyendo toda la vida. El agua también existe como gas, líquido y sólido en un rango de temperatura muy pequeño, lo que significa que podemos encontrarla en las tres formas en la tierra dependiendo de dónde estemos y, a menudo, en el mismo lugar. Esa no es una propiedad que se encuentre comúnmente.

  • Soluto: Es una sustancia que se disuelve en otro, el solvente.
  • Enlace covalente: el intercambio de electrones entre átomos para formar una molécula.
  • Ciclo del agua: proceso por el que el agua circula entre diferentes elementos de la tierra: la atmósfera, la tierra y los océanos.
  • Metabolismo: todas las reacciones químicas que ocurren dentro de los organismos vivos.

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