El agua tiene características especiales que permiten la vida en el planeta, entre ellas, su gran capacidad para disolver sustancias, además de contener nutrientes orgánicos e inorgánicos, se encuentra en mayor cantidad en forma líquida, aspectos esenciales para los seres vivos.
En comparación con el aire, tiene valores más altos de densidad, resistencia a la luz y calor específico.

La estructura de la molécula de agua

La fórmula del agua, H2O indica que está compuesto de dos átomos de hidrógeno y un oxígeno. Estos átomos comparten de manera desigual los electrones, creando una polaridad (cargas positivas y negativas).

En otras palabras, la molécula de agua es polar y las moléculas se unen a través de puentes de hidrógeno muy fuertes.

Representación de moléculas de agua y el puente de hidrógeno entre ellas. Observe las cargas eléctricas.

El agua en la naturaleza se puede encontrar en estado sólido en los glaciares en regiones muy frías, en el estado de vapor que forma la atmósfera y las nubes, o como líquido en ríos, mares y otros cuerpos acuáticos.

La forma más abundante en la naturaleza, en condiciones normales de temperatura y presión, es líquida gracias a su estructura química, además de tener un alto punto de ebullición (solo hierve a 100 °).

Estas características de la molécula de agua influyen en varias propiedades químicas y físicas del agua, como la tensión superficial, el calor específico, la solubilidad y más, que se explican a continuación.

Propiedades fisicoquímicas del agua.

Solubilidad

El agua es un excelente solvente porque es capaz de disolver una gran cantidad de sustancias. Las sustancias que se disuelven se llaman solutos y cuando se mezclan con el solvente forman una solución. Esta propiedad es muy importante para los seres vivos porque absorben nutrientes (como calcio, magnesio, etc.) disueltos en el agua que beben.

Ejemplo: Cuando se agrega sal al agua y se mezcla, forma una solución.

Tensión superficial

Esquema de fuerzas de cohesión en moléculas de superficie y moléculas internas.

La tensión superficial es una propiedad física que resulta de la fuerza de atracción entre las moléculas internas y las superficiales.

En las moléculas internas, como las fuerzas están en todas las direcciones, se anulan entre sí, mientras que en la superficie las fuerzas cohesivas tiran hacia los lados y hacia abajo, haciendo que la superficie parezca una película elástica.

Insecto en la "película elástica" formada por la tensión superficial.

Ejemplo: Un insecto puede caminar sobre el agua debido a la tensión superficial. Muchos organismos marinos viven en esta región de la película, como protozoos, bacterias, copépodos, entre otros.

Densidad

La densidad es un medición de la concentración de masa en un cierto volumen, es decir, determina cuán compacta es la sustancia.

La densidad del agua varía y disminuye a temperaturas más bajas. Esto explica por qué el hielo flota en la superficie del agua.

Gráfico que muestra variaciones de la densidad del agua según la temperatura.

Ejemplo: La superficie de los lagos se congela debido a esta diferencia de densidad con respecto al interior del lago.

Calor Específico

El calor específico o la capacidad térmica del agua es la cantidad de calor que se necesita para elevar la temperatura de 1 g de una sustancia en 1 ° C.

El agua tiene un calor específico alto, lo que significa que puede aumentar o disminuir su temperatura en gran medida sin cambiar su estado físico, pero de lo contrario, lleva más tiempo en comparación con otras sustancias.

Ejemplo: Debido a que el agua ocupa aproximadamente el 70% de la superficie de la tierra, esta propiedad ayuda a controlar el calentamiento global. Los océanos almacenan calor en climas cálidos que se liberan en climas fríos.

Calor latente

Representa la cantidad de calor requerida para que la sustancia cambie su estado físico. El calor latente Las tasas de vaporización y fusión del agua son muy altas, lo que evita que se congele o se evapore demasiado rápido.

Ejemplo: El alto calor latente del agua de fusión no permite que se congele rápidamente, evitando así que los organismos en ambientes fríos se congelen.

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Consumo humano: agua potable

Las propiedades del agua destinada al consumo humano deben seguir los estándares de calidad para ser agua potable, estos parámetros se denominan potabilidad.

Por lo tanto, se definen las cantidades límite de ciertas sustancias que son perjudiciales para la salud, como el mercurio, el plomo, el cadmio, así como pesticidas, desinfectantes, entre otros.

También se determina el límite de microorganismos, coliformes fecales y características organolépticas como la turbidez (qué tan turbia está el agua), la intensidad del olor y el sabor.

El Ministerio de Salud publicó la Ordenanza Nº 2914 de diciembre de 2011, que "Proporciona los procedimientos de control y vigilancia de la calidad del agua potable y su estándar de potabilidad ".

Esta ordenanza define el agua potable como esa "destinado a la ingestión, preparación y producción de alimentos e higiene personal, cualquiera que sea su origen". Estas normas se aplican solo al agua del suministro de agua y no a las aguas minerales.