ÁGUA: O QUE HÁ ALÉM DE H20 (parte 2)

A água é formada por dois elementos químicos: Hidrogênio e Oxigênio; uma molécula de água contém dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, que se ligam por ligações covalentes (H-O-H). Nesse tipo de ligação, os elétrons dos átomos são compartilhados e forma um ângulo aproximado de 104°, o que promove a polarização da molécula, onde o átomo de oxigênio atrai mais intensamente os elétrons do que o hidrogênio, gerando uma carga parcial positiva no hidrogênio e negativa no oxigênio. É esta polaridade que promove algumas das propriedades da água, tais como seu ponto de fusão e ebulição e a capacidade de dissolver substâncias. 

Em decorrência destes dois pólos – negativo e positivo – as moléculas de água são capazes de promover associação às moléculas com carga elétrica positiva quanto negativa (Adesão), o que possibilita a dissolução de algumas substâncias como os sais, açúcares e proteínas. Tais substâncias são denominadas de hidrofílicas. Já outras substâncias que não apresentam carga – moléculas apolares, como as gorduras –, não se dissolvem em água e são denominadas hidrofóbicas.

As moléculas de água agregam-se por meio de ligações de hidrogênio (Coesão), o que é possível devido a atração que o átomo de oxigênio de uma molécula exerce sobre os hidrogênios de outras. Quando no estado líquido, estas ligações são ativas, onde as moléculas separam-se e agrupam-se rapidamente, provocando o deslocamento e, assim, garantindo a fluidez da água. No estado sólido (gelo) as ligações são mais estáveis; já no estado gasoso, as moléculas encontram-se isoladas.

Em toda água encontrada naturalmente encontram-se sais dissolvidos e outras substâncias em suspensão.

Três características – altos valores de calor específico, calor latente de vaporização e calor latente de fusão – possibilitam à água modular as variações bruscas na temperatura dos organismos.

Calor Específico é quantidade de calor que 1 grama de uma determinada substância precisa absorver para aumentar sua temperatura em 1°C, sem que haja mudança de seu estado físico. A água é capaz de absorver ou perder grandes quantidades de calor sem que sofra aquecimento ou resfriamento considerável. Essa característica garante que não haja grandes variações na temperatura dos corpos dos seres vivos durante a entrada e saída de calor. Ao ficar exposto ao sol, por exemplo, sem esta característica, sofreríamos facilmente um superaquecimento – hipertermia corporal –.

Calor Latente de Vaporização é a quantidade de calor absorvido durante a vaporização em seu ponto de ebulição. A quantidade de calor necessária para provocar a vaporização da água é alta, pois toda vez que certa quantidade de água evapora, leva consigo uma quantidade considerável de calor. Isto explica a função da sudorese no corpo humano. Quando o suor produzido evapora, leva consigo parte do calor, impedindo o superaquecimento corpóreo.

Calor Latente de Fusão é a quantidade necessário de calor, capaz de transformar 1g de uma substância em estado sólido para o estado líquido. A água apresenta um alto grau de calor latente de fusão, ou seja, para congelar, necessita liberar muito calor. Este fator ajuda a proteger os organismos vivos do congelamento. Se a água contida em suas células congelasse facilmente, a formação de cristais causaria danos às membranas plasmáticas, levando o organismo à morte.

A Coesão possibilita à superfície de uma massa de água formar uma película relativamente resistente, o que denomina-se tensão superficial. A Coesão e a Adesão são responsáveis pelo fenômeno da capilaridade, ou seja, a tendência que a água tem de subir pelas paredes de tubos ou de deslocar-se por canalículos estreitos em materiais porosos, como as rochas. Estes dois fenômenos possibilitam a circulação de seiva, consequentemente, a nutrição nas plantas. A água adere à parede do capilar hidrofílico e sobe em seu interior. As moléculas aderidas, devido ao fator de coesão, puxam as demais moléculas da coluna de água, fazendo com que haja o deslocamento. A elevação da água é inversamente proporcional ao diâmetro dos tubos capilares, ou seja, quanto mais fino, mais ocorre a elevação da água.