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Química

Molécula de agua

Uno de los términos más importantes en el campo de la química es la molécula, la cual puede ser encontrada en todas las diferentes propiedades químicas y físicas que se encuentran en una sustancia, la cual a su vez está formada por átomos. Una de las moléculas más importantes es la molécula de agua, una de las más conocidas también a pesar de ser aparentemente pequeña y sencilla.

Molécula de agua | Qué es, características, estructura, propiedades, elementos

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Molécula

¿Qué es una molécula de agua?

La molécula de agua es un tipo de compuesto formado por dos átomos de hidrógeno y por un átomo de oxígeno los cuales se pueden unir por medio de un enlace de tipo covalente para de esta manera poder compartir sus electrones.

Características de la molécula de agua

Entre las principales características que pueden ser observadas y encontradas en la molécula de agua se encuentran las siguientes:

Estructura

La estructura molecular que tiene la molécula de agua es bastante simple y se encuentra compuesta por dos átomos de hidrógeno y por un átomo de oxígeno. Los átomos de hidrógeno se unen al oxígeno por medio de enlaces covalentes utilizando un par de electrones de enlace. En la estructura, el oxígeno cuenta con dos pares de electrones los cuales no cumplen una función de enlace.

El átomo de oxígeno entonces se encuentra rodeado de cuatro pares de electrones, dos pares forman parte de los enlaces covalentes unidos a los átomos de hidrógeno y dos pares más que no son compartidos. Además, la molécula de agua es polar, en otras palabras, en ella es posible encontrar una distribución muy irregular en la densidad de sus electrones.

Elementos

Los elementos que componen la molécula de agua son dos: los átomos de hidrógeno que tienen una carga eléctrica positiva y el átomo de oxígeno el cual tiene una carga positiva.

Cómo se forma

Una molécula de agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Pero no se puede simplemente tomar dos átomos de hidrógeno y pegarlos a un átomo de oxígeno, si no que para ello, es necesaria una reacción real un poco más complicada: 2H2 + O2 = 2H2O + Energía. Para producir dos moléculas de agua (H2O), es necesario combinar dos moléculas de hidrógeno diatómico (H2) con una molécula de oxígeno diatómico (O2) y en el proceso se libera energía.

Propiedades físicas de la molécula de agua

Sus principales propiedades físicas se mencionan a continuación:

Propiedades químicas

En cuanto a las propiedades químicas del agua, las principales son:

Tamaño

El agua es una molécula increíblemente pequeña si la comparamos con otros tipos de moléculas. Tiene un diámetro aproximado de 2,75 angstroms. Puede medirse también como 0,27 manómetro de ancho.

Qué tipo de molécula es

La molécula de agua es de tipo dipolar. Entre sus dipolos se encuentran fuerzas de atracción las cuales se conocen con el nombre de puentes de hidrógeno. En su molécula, los dos electrones de los hidrógenos se encuentran desplazados hacia el lugar en donde se ubica el átomo de oxígeno, por esta razón, en la molécula se encuentra un polo de tipo negativo en donde está el oxígeno y dos polos de tipo positivos en donde se encuentran los hidrógenos.

Cuántos átomos hay en una molécula de agua

La molécula de agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno y por un átomo de oxígeno.

Importancia del puente de hidrogeno en la molécula de agua

Los puentes de hidrógeno son un tipo de enlace que se da entre las moléculas los cuales se forman entre el hidrógeno y los átomos que tienen una carga electronegativa como por ejemplo le oxígeno, el flúor y el nitrógeno. Estos enlaces son los responsables de que se pueda dar una buena comunicación entre las moléculas y permite hacer un tipo de conexión entre las mismas.

El enlace de hidrógeno es muy importante en muchos procesos químicos y es el responsable de la capacidad disolvente única del agua. En la molécula de agua, todas sus propiedades físicas, biológicas y químicas se encuentran controladas por medio de estos enlaces de hidrógeno los cuales resultan de la polaridad que tiene la molécula. Estos puentes de hidrogeno tienen especial importancia en las moléculas de agua y para la vida en general del planeta, en ellos, el agua se podría fundir a -100° C mientras que podría alcanzar puntos de ebullición que se encontrarían cerca de los +90° C.

Es por medio de los enlaces de hidrógeno que la fase líquida del agua puede ser más densa que la fase sólida, permite que las moléculas en sí puedan existir y les da la correcta geometría molecular para que de esta manera los átomos del hidrógeno puedan mantenerse unidos al átomo de oxígeno.

Esta fuerza adicional que da este tipo de enlace en el agua es el que mantiene unidas las moléculas y hace que el agua se mantenga líquida a temperatura ambiente, mientras que otras moléculas muy similares que no forman enlaces de hidrógeno son gaseosas. Estos enlaces de hidrógeno también afectan a la estructura sólida del agua: los enlaces se vuelven más rígidos cuando el agua se congela, lo que da al hielo una estructura general más abierta y menos densa.

Escrito por Gabriela Briceño V.
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¿Cómo citar este artículo?

Briceño V., Gabriela. (2021). Molécula de agua. Recuperado el 21 septiembre, 2022, de Euston96: https://www.euston96.com/molecula-de-agua/

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