EL PORQUE DE LAS MARAVILLAS DEL AGUA

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Aprendizajes esperados: Identifica la estructura y propiedades de los líquidos con base a su Teoría cinético molecular. Distingue las propiedades fisicoquímicas del agua a partir de ejemplos experimentales de procesos dependientes de este vital líquido. Distingue la molécula del agua a partir de sus enlaces covalentes, polaridad y puentes de Hidrógeno. Identifica los elementos químicos del agua mediante su electrólisis.

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EL PORQUE DE LAS MARAVILLAS DEL AGUA
1 Modelo cinético molecular de los líquidos.
1.1 En el ESTADO LIQUIDO las moléculas están más separadas y se mueven de manera que pueden cambiar sus posiciones, pero las fuerzas de cohesión, aunque son manos intensas que en el estado sólido, impiden que las moléculas puedan independizarse.
1.1.1 Propiedades de los líquidos
1.1.1.1 FORMA: Adoptan la forma del recipiente que los contiene. VOLUMEN: No varía. COMPRESIBILIDAD: Son incompresibles. FUERZAS INTERMOLECULARES: En un líquido las fuerzas intermoleculares de ATRACCIÓN y REPULSIÓN se encuentran igualadas.
2 Propiedades del agua,
2.1 Densidad
2.1.1 es usada como patrón de densidades y volúmenes de otras sustancias y/o compuestos. Una propiedad es que es muy estable, ya que esta varía muy poco a los cambios de presión y temperatura.
2.2 Tensión superficial
2.2.1 fuerza que se manifiesta en la superficie de un líquido, por medio de la cual la capa exterior del líquido tiende a contener el volumen de este dentro de una mínima superficie.
2.3 Puntos de fusión y ebullición
2.3.1 ebullición
2.3.1.1 produce el cambio de estado de una materia que pasa de líquido a gaseoso. El punto de ebullición del H2O es 100 grados centígrados.
2.3.2 fisión
2.3.2.1 temperatura en la cual una materia que se halla en estado sólido pasa a su estado líquido. El punto de fusión del H2O es 0 grados. (0°C – 273°K)
2.4 La capacidad calorífica
2.4.1 se puede expresar como la cantidad de calor requerida para elevar en 1ºC, la temperatura de una determinada cantidad de sustancia. Cuanto mayor sea la capacidad calorífica de una sustancia, mayor será la cantidad de calor entregada a ella para subir su temperatura. Por ejemplo, no es lo mismo calentar el agua de un vaso que el agua de toda una piscina: requerimos mayor calor para calentar el agua de toda una piscina puesto que su capacidad calorífica es mucho mayor.
2.5 CALORES LATENTES
2.5.1 FISION
2.5.1.1 calor necesario para transformar una sustancia de un sólido en su punto de fusión a liquido . Calor de fusión del agua es de 333J/g
2.5.2 Evaporación
2.5.2.1 calor necesario para transformar una sustancia de un líquido en su punto de ebullición a gas. Calor de evaporación del agua es de 2256J/g.
2.6 Poder disolvente (polaridad)
2.6.1 La división desigual de electrones hace que el agua sea una molécula polar. El átomo de oxígeno atrae electrones un poco más fuerte que el de hidrógeno. De modo que, aunque los electrones de cada átomo sean atraídos tanto por el oxígeno como el hidrógeno, el oxígeno atrae un poco más a los electrones. Esto significa que los electrones pasan un poco más de tiempo en el extremo de oxígeno de la molécula. Esto hace que el extremo del oxígeno de la molécula sea levemente negativo. Dado que los electrones no se encuentran tan cerca del extremo del hidrógeno, ese extremo es ligeramente positivo. Cuando una molécula unida covalentemente tiene más electrones en un área que en otra, se denomina molécula polar.
2.7 Viscosidad.
2.7.1 medida de la resistencia al desplazamiento de un fluido cuando existe diferente presión,
2.8 Fluidez.
2.8.1 Característica de los líquidos que les da la habilidad de poder pasar por cualquier orificio por más pequeño que sea. La fluidez es contraria a la viscosidad, esto quiere decir que a mayor temperatura aumenta la fluidez de un líquido.
2.9 Cohesión
2.9.1 fuerza de atracción entre moléculas iguales
2.10 Adhesión:
2.10.1 fuerza de atracción entre moléculas diferentes.
2.11 Capilaridad
2.11.1 facilidad que tienen los líquidos para subir por tubos de diámetros pequeñísimos (capilares) donde la fuerza de cohesión es superada por la fuerza de adhesión para la gran lluvia.
3 COmposición del agua
3.1 El agua esta formada por dos átomos de hidrogeno (h) y un átomo de oxigeno (O) unidos mediante sendos enlaces covalentes, de manera que la molecula tiene una forma triangular plana.
3.1.1 Es decir los átomos de hidrógeno y oxígeno no están separados entre si aproximadamente 0,96 Angstroms (más o menos un nanómetro) y el angulo que forman sus líneas de enlace es de unos 104,45 grados.
3.2 Electrolisis y Sintesis
3.2.1 La electrolisis consiste en la composición mediante una corriente eléctrica de sustancias ionizadas denominadas electrolitos. La palabra electrolisis procede de dos radicales, electro que hace referencia a la electricidad y lisis que quiere decir ruptura
3.2.2 La sintesis se basa en el análisis retrocintetico, aportado por el químico Elias James Corey. Esta técnica esta planificada hacia atrás, es decir partiendo desde el punto final hasta llegar a los compuestos de partida asequibles mediante una serie de pasos donde las estructuras precursoras son cada vez mas sencillas
4 Estructura molecular del agua
4.1 Enlaces covalentes
4.1.1 Los enlaces covalentes se producen por compartición de electrones entre dos o mas átomos. Este tipo de enlace se produce cuando existe electronegatividad polar pero la diferencia de electronegatividades entre los átomos no es suficientemente grande como para que se efectúe transferencia de electrones. De esta forma, los dos átomos comparten uno o más pares electrónicos en un nuevo tipo de orbital, denominado orbital molecular. Los enlaces covalentes se suelen producir entre elementos gaseosos no metales.
4.2 H2O
4.2.1 La molécula de agua está formada por dos átomos de H unidos a un átomo de O por medio de dos enlaces covalentes. El ángulo entre los enlaces H-O-H es de 104'5º. El oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno y atrae con más fuerza a los electrones de cada enlace.
4.2.1.1 El resultado es que la molécula de agua aunque tiene una carga total neutra. Por ello se dan interacciones dipolo-dipolo entre las propias moléculas de agua, formándose enlaces por puentes de hidrógeno, la carga parcial negativa del oxígeno de una molécula ejerce atracción electrostática sobre las cargas parciales positivas de los átomos de hidrógeno de otras moléculas adyacentes.
4.2.1.1.1 También la Molécula del agua se le considera polar por que tiene 2 zonas de distinta carga 1 positiva por parte del Hidrógeno y otra negativa por el oxígeno.
4.3 Molecula polar
4.3.1 La polaridad es una propiedad de las moléculas que representa la separación de las cargas eléctricas en la misma. l formarse una molécula de modo covalente el par de electrones tiende a desplazarse hacia el átomo que tiene mayor electronegatividad. Esto origina una densidad de cargadesigual entre los núcleos que forman el enlace (se forma un dipolo eléctrico). El enlace es más polar cuanto mayor sea la diferencia entre las electronegatividades de los átomos que se enlazan
4.4 Puentes de hidrógeno
4.4.1 Los puentes de Hidrógeno, se forman por átomos de Hidrógeno localizados entre átomos electronegativos. Cuando un átomo de Hidrógeno está unido covalentemente, a una átomo electronegativo, ej. Oxígeno o Nitrógeno, asume una densidad (d) de carga positiva, debido a la elevada electronegatividad del átomo vecino. Esta deficiencia parcial en electrones, hace a los átomos de Hidrógeno susceptibles de atracción por los electrones no compartidos en los átomos de Oxígeno o Nitrógeno
4.4.1.1 de hay que
4.4.1.1.1
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