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    ¿Cómo es una molécula de agua como un imán?

    Si pudieras ver una molécula de agua (H 2O) de cerca, se vería como una cabeza redonda con dos orejas posicionadas en el 10 y 2 o 'posiciones del reloj. Piensa en Mickey Mouse. Las "orejas" son los dos iones de hidrógeno mientras que la "cabeza" es el ion de oxígeno. Debido a que los iones de hidrógeno tienen una carga positiva y el ion de oxígeno a una negativa, esta disposición le da a la molécula una polaridad neta, muy similar a un imán. La característica de la molécula de agua le da al agua cuatro propiedades que la hacen indispensable para la vida: tiene cohesión y un punto de ebullición relativamente alto, es menos densa en estado sólido que líquido y es un solvente excepcionalmente bueno.

    Atracción magnética

    La estructura de la molécula de agua es un tetraedro distorsionado. Los iones de hidrógeno forman un ángulo de 104.5 grados con la molécula de oxígeno. El resultado es que, aunque la molécula es eléctricamente neutra, tiene polos, al igual que los imanes. El lado negativo de una molécula se ve atraído por el lado positivo de los que lo rodean. Esta atracción se conoce como enlaces de hidrógeno, y aunque no es lo suficientemente fuerte como para romper los enlaces covalentes manteniendo las moléculas juntas , es fuerte suficiente para producir un comportamiento anómalo que distingue el agua de otros líquidos.

    Cuatro propiedades anómalas

    Los cocineros dependen de la naturaleza polar del agua cada vez que usan un horno de microondas. Debido a que las moléculas son como imanes, responden a la radiación de alta frecuencia al vibrar, y la energía de estas vibraciones es la que produce el calor para cocinar la comida. Este es un ejemplo de la importancia de la polaridad de H 2O, pero hay otros más importantes.

    Cohesión: debido a la atracción magnética que las moléculas de agua ejercen entre sí, el agua líquida tiende a "adherirse" juntos." Puedes ver esto cuando dos cuentas de agua se aproximan una a otra en una superficie plana y lisa. Cuando se acercan lo suficiente, se funden mágicamente en una sola gota. Esta propiedad, llamada cohesión, proporciona tensión superficial al agua que los insectos con grandes pies explotan para poder caminar sobre la superficie. Permite que las raíces chupen agua en una corriente continua y garantiza que el agua que fluye a través de pequeños capilares, como las venas, no se separa.

    Punto de ebullición alto: el punto de ebullición del agua no es alto en comparación con algunos líquidos, como la glicerina o el aceite de oliva, pero deberían ser más bajos de lo que son. Los compuestos formados a partir de elementos en el mismo grupo que el oxígeno en la tabla periódica, tales como hidrógeno selenio (H 2Se) y sulfuro de hidrógeno (H 2S), tienen puntos de ebullición que están entre 40 y 60 grados Celsius bajo cero. El alto punto de ebullición del agua se debe enteramente a la energía extra que se necesita para romper los enlaces de hidrógeno. Sin la atracción magnética que las moléculas de agua ejercen entre sí, el agua se vaporizaría a algo así como -60 ° C, y no habría agua líquida ni vida en la Tierra.

    El hielo es menos denso que el agua: el la cohesión adicional proporcionada por el enlace de hidrógeno comprime el agua en estado líquido. Cuando el agua se congela, la atracción /repulsión electrostática crea una estructura de celosía que es más espaciosa. El agua es el único compuesto que es menos denso en el estado sólido, y esta anomalía significa que el hielo flota. Si no fuera así, todos los ecosistemas marinos morirían cada vez que el clima fuera lo suficientemente frío como para congelar el agua.

    El agua es un solvente universal: debido a su fuerte enlace de hidrógeno, el agua disuelve más sustancias que cualquier otro líquido. Esto es importante para los seres vivos que se nutren de nutrientes disueltos en agua. La mayoría de los seres vivos también dependen de electrolitos, que son soluciones de agua que contienen solutos iónicos, para la transmisión de señales bioeléctricas.

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