A Água - Propriedades Físicas

Água - Propriedades físicas

Introdução:

• Constituinte vegetal mais abundante: 95% peso fresco

• Solvente universal: meio de transporte; reagente e produto de reações

bioquímicas; manutenção das formas dos tecidos.

Pontes de hidrogênio: atração eletrostática entre as moléculas de água

Polaridade: possui porção (-), o oxigênio, e porção (+), os dois prótons H+

• Solvente: dissolve substâncias iônicas e parcialmente substâncias

apolares. Moléculas biológicas têm ambos os segmentos: polar e apolar.

• Camada de hidratação: moléculas de água orientam-se em torno de íons

e envolvem suas cargas elétricas aumentando a sua solubilidade: diminui

a atração entre os íons de cargas elétricas opostas mantendo-os afastados

• Substâncias apolares se dissolvem apenas parcialmente.

Alta tensão superficial: (só é menor do que a do mercúrio)

• As pontes de hidrogênio ficam orientadas para dentro.

• Evita a entrada de água nos estômatos abertos.

• Substâncias surfactantes (cabeça polar e cauda apolar): adicionadas aos

fungicidas e adubos foliares para ajudar a penetração pelos estômatos

Densidade máxima a 4oC: forma gelo na superfície, isolando a água que

ficou mais abaixo impedindo o seu resfriamento.

Alto calor latente de vaporização: (energia para líquido® gás, a temp.

cte)

• Grande quantidade de energia para quebrar as pontes de hidrogênio.

Alto calor latente de fusão: (energia para transformar gelo em água a 0oC).

• Gelo: cada molécula de H2O é cercada por outras quatro (tetraedro)

• Líquido: ¯volume (maior empacotamento): cercada por 5 moléculas.

Capilaridade:

• Coesão: atração mútua entre as moléculas (pontes de hidrogênio).

• Adesão: atração da água a uma fase sólida

• Capilaridade = coesão + adesão + tensão superficial

 Subida por capilaridade = 14,9 x 10–6 m2/raio

 A água se move desta forma entre as partículas do solo e nas

paredes celulares

 Nos vasos do xilema não:(25 μm de raio ® 0,6 metros)

Alta tensão: resistência ao estiramento sem quebrar (Pontes de hidrogênio

se fazem e desfazem em 10-11 s, na água líquida)

Baixa viscosidade: suas moléculas deslizam com relativa facilidade.

Limpidez: quase incolor, facilita a transmissão de luz.

ABSORÇÃO DE ÁGUA

Potencial químico (μ):

• Energia livre (capaz de realizar trabalho) por mol de substância

• Calculada por substância

• μ = RT ln a

 μ = potencial químico

 R = constante universal dos gases (8,315 J/mol.grau)

 T = temperatura

 a = atividade (a = g c)

 g = coeficiente de atividade (corrige [ ] aparente)

 c = concentração

Pressão osmótica (p):

• Medida em um osmômetro

• Água pura, por difusão, entra na solução devido a uma maior

concentração de solutos na solução.

• Quanto ­ [solutos] ® ­entrada de água ® ­ p

Potencial osmótico(ys):

• ys = -p

• indica o potencial da solução de desenvolver uma determinada pressão

osmótica quando colocada em um osmômetro

Potencial de água ou Potencial hídrico(ya):

• Potencial químico da água expresso em pressão (Mpa).

• Componentes do potencial de água:

 ya = ys + yp + ym + ragh

 ya = potencial de água

 ys = potencial osmótico

¨ Água pura: ys = 0

 yp = pressão hidrostática (pressão além ou abaixo do ambiente

ou pressão de resistência exercida pela parede celular)

¨ plasmólise incipiente (ponto inicial de separação da

membrana plasmática da parede celular): yp = 0

 ym = potencial de matriz ou mátrico (interação da água com

superfícies)

¨ Se solução não possui partículas em suspensão (ym = 0)

 ragh: quando solução está em outro nível

¨ ra = densidade da água

¨ g = constante gravitacional

¨ h = altura

Difusão:

• Movimento de substâncias em resposta a um gradiente de concentração

• Ocorre no sentido do menor potencial químico (menor concentração)

• Osmose: é um tipo de difusão, só que através de uma membrana

semipermeável.