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Contenido principal

Resumen de la lección: el agua y la vida

Términos clave

TérminoSignificado
Molécula polarUna molécula neutra, sin carga, que tiene una distribución de carga interna asimétrica, lo que lleva a regiones parcialmente positivas y parcialmente negativas
CohesiónLa atracción que tienen las moléculas por otras moléculas del mismo tipo
AdhesiónLa atracción que tienen las moléculas por otras moléculas de distinto tipo
DensidadLa masa por unidad de volumen de una sustancia
Calor específicoLa cantidad de calor necesario para elevar la temperatura de un gramo de una sustancia en un grado centígrado
Calor de evaporaciónLa cantidad de energía necesaria para cambiar un gramo de una sustancia líquida en un gas a temperatura constante

Propiedades singulares del agua

Diagrama de una molécula de agua (H2O)
  1. El agua es polar. Las moléculas de agua son polares y tienen una carga parcial positiva en los hidrógenos, una carga parcial negativa en el oxígeno y una estructura general doblada. Esto es porque el oxígeno es más electronegativo, es decir, atrae electrones mejor que el hidrógeno.
  2. El agua es un excelente solvente. El agua tiene la capacidad única de disolver muchas sustancias iónicas y polares. Esto es importante para todos los seres vivos ya que a medida que el agua viaja por el ciclo del agua, se lleva muchos nutrientes valiosos con ella.
  3. El agua tiene una alta capacidad calorífica. Se necesita mucha energía para elevar la temperatura de cierta cantidad de agua en un grado, por lo que el agua ayuda a regular la temperatura en el medio ambiente. Por ejemplo, esta propiedad permite que la temperatura del agua en un estanque se mantenga relativamente constante del día a la noche, sin importar el cambio en la temperatura atmosférica.
  4. El agua tienen un calor de evaporación alto. Los seres humanos (y otros animales que sudan) usan el alto calor de evaporación del agua para refrescarse. La forma líquida del agua se convierte en vapor cuando se llega al calor de evaporación. Dado que el sudor es principalmente agua, el agua en evaporación absorbe el exceso de calor del cuerpo que se disipa a la atmósfera. Esto se conoce como enfriamiento por evaporación.
  5. El agua tiene propiedades de cohesión y adhesión. Las moléculas de agua tienen una gran fuerza de cohesión debido a su capacidad de formar enlaces de hidrogeno entre ellas. La fuerza de cohesión es responsable de la tensión superficial, la tendencia de la superficie de un líquido a resistir su rompimiento cuando se pone bajo tensión o estrés. El agua también tiene propiedades de adhesión que le perimten pegarse a sustancias distintas a ella misma.
Estas propiedades de cohesión y adhesión son esenciales para el transporte en un medio líquido en muchas formas de vida. Permiten, por ejemplo, que se transporten nutrientes hasta la punta de un árbol en contra de la fuerza de gravedad.
  1. El agua es menos densa como sólido que como líquido. A medida que se congela el agua, las moléculas forman una estructura cristalina que separa más las moléculas de agua que cuando están en estado líquido. Esto significa que el hielo es menos denso que el agua líquida, y es la razón por la que el hielo flota.
Esta propiedad es importante ya que evita que los estanques, lagos y océanos se congelen completamente y permite que la vida siga prosperando debajo de la superficie congelada.

Errores conceptuales comunes

  • El agua disuelve todo porque es el "solvente universal". El agua tiene la capacidad de disolver muchas sustancias, pero el término "solvente universal" es engañoso. El agua puede disolver iones y otras moléculas polares, tales como azúcares y sales. Sin embargo, las moléculas no polares como los aceites carecen de cargas parciales negativas o positivas, por lo que no son atraídas por las moléculas de agua. Esta es la razón por la que las sustancias no polares como el aceite se quedan aparte cuando se agregan al agua.

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