The Biology Project: Biochemistry

Tutorial de Química 

A Química da Água 

A polaridade da água
A água tem uma estrutura molecular simples. Ela é composta de um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio. Cada átomo de hidrogênio liga-se covalentemente ao átomo de oxigênio, compartilhando com ele um par de elétrons. O oxigênio também tem um par de elétrons não compartilhados. Assim, há 4 pares de elétrons em torno do átomo de oxigênio, dois deles envolvidos nas ligações covalentes com o hidrogênio e dois pares não-compartilhados no outro lado do átomo de oxigênio. O átomo de oxigênio é mais "eletronegativo" que o átomo de hidrogênio, ou seja, tem mais "afinidade" pelos elétrons.

A água é uma molécula "polar", o que quer dizer que ela tem uma distribuição desigual da densidade de elétrons. A água tem uma carga negativa parcial () junto ao átomo de oxigênio, por causa dos pares de elétrons não-compartilhados, e tem cargas positivas parciais () junto aos átomos de hidrogênio. 

Uma atração eletrostática entre as cargas positivas parciais dos átomos de hidrogênio e a carga negativa parcial do átomo de oxigênio resulta na formação de uma ligação (ou "ponte" de hidrogênio, como mostrado na ilustração. 

A habilidade dos íons e de certas moléculas de se dissolver na água é devida à polaridade. Por exemplo, na ilustração abaixo o cloreto de sódio está mostrado na sua forma cristalina e também dissolvido em água. 

Várias propriedades peculiares da água são devidas às pontes de hidrogênio. Por exemplo, o gelo flutua porque as ligações hidrogênio mantêm as moléculas de água mais afastadas no sólido do que no líquido, onde há uma ligação hidrogênio a menos por molécula. Também são devidas às ligações hidrogênio as propriedades físicas singulares da água, que incluem um elevado calor de vaporização, uma forte tensão superficial, um alto calor específico e propriedades solventes quase universais. O efeito hidrofóbico, ou seja, a exclusão de compostos contendo carbono e hidrogênio (compostos apolares), é outra propriedade da água causada pelas ligações hidrogênio. O efeito hidrofóbico é particularmente importante na formação das membranas celulares. A melhor descrição desse efeito é dizer que a água "comprime" as moléculas apolares mantendo-as juntas.

 Ácidos e Bases, Ionização da Água

  • Ácidos liberam H+
  • Bases aceitam H+ 
O pH de uma solução é definido como o logaritmo negativo da concentração de íons hidrogênio. 
  • em pH 7,0 a solução é neutra 
  • em valores inferiores de pH (1-6), a solução é ácida 
  • em valores superiores de pH (8-14), a solução é básica 


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The University of Arizona 
01 de Janeiro de 2000.
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