1. Aumento del movimiento molecular:
* a bajas temperaturas: Las moléculas de agua están estrechamente empaquetadas y se mueven lentamente, principalmente vibrando.
* Como se agrega calor: Las moléculas absorben energía, lo que hace que vibren más rápido y se muevan más libremente.
2. Cambios en el estado:
* sólido (hielo): Las moléculas de agua se mantienen rígidamente en una estructura cristalina mediante enlaces de hidrógeno.
* líquido (agua): A medida que el hielo se derrite, los enlaces de hidrógeno se debilitan, lo que permite que las moléculas se muevan más libremente.
* gas (vapor): A medida que el agua hierve, las moléculas ganan suficiente energía para superar las fuerzas atractivas que las mantienen juntas en el estado líquido y escapan como gas.
3. Capacidad térmica específica:
* El agua tiene una alta capacidad de calor específica, lo que significa que se necesita mucha energía para aumentar su temperatura. Esto se debe a los fuertes enlaces de hidrógeno entre las moléculas de agua, que requieren mucha energía para romper.
4. Expansión y contracción:
* agua líquida: El agua se expande cuando se calienta. El aumento del movimiento molecular empuja las moléculas más separadas.
* Ice: Curiosamente, el agua es una excepción a esta regla. Cuando el agua se congela, se expande porque la estructura cristalina del hielo requiere más espacio que la forma líquida.
5. Otros efectos:
* Evaporación: Incluso debajo del punto de ebullición, algunas moléculas de agua en la superficie tienen suficiente energía para escapar al aire como vapor. Esta tasa aumenta con la temperatura.
* Reacciones químicas: El calor puede acelerar las reacciones químicas que involucran agua, como la formación de vapor o la descomposición de moléculas complejas.
En resumen:
La aplicación de calor al agua hace que las moléculas de agua ganen energía, lo que lleva a un mayor movimiento, posibles cambios de fase de sólido a líquido a gas y varios efectos físicos y químicos.