Caratteristiche chimiche dell'acqua

L'acqua è il composto chimico più conosciuto fin dall'antichità e per lungo tempo è stata considerata un elemento. Fu fino al 1783, quando fu dimostrato che l'acqua è il prodotto della combinazione di idrogeno e ossigeno.

Le caratteristiche chimiche dell'acqua sono le seguenti:

• È chimicamente neutro, il suo pH è 7.
• È formato da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno.
• In condizioni normali di pressione e temperatura si presenta allo stato liquido.
• Il suo punto di fusione è 0°C.
• Il suo punto di ebollizione è di 100°C.
• Il suo peso atomico è 18.
• Densità: 1.
• Peso: 1g/cm³
• Dissolve la maggior parte delle sostanze, motivo per cui è chiamato solvente universale.
• Inodore
• Incolore
• Insapore

Le caratteristiche dell'acqua sono il punto di partenza per determinare alcune caratteristiche di altri elementi. Pertanto, l'acqua ha la sua massima densità a 4 ° C. Questo è il punto di riferimento per determinare la densità del resto delle sostanze e degli elementi. In queste condizioni, l'acqua ha densità 1. Inoltre un centimetro cubo d'acqua anche a 4°C è il punto di riferimento per stabilire l'unità di peso del sistema metrico decimale. Un centimetro cubo di acqua pesa un grammo.

Un altro punto di riferimento stabilito dalle caratteristiche dell'acqua sono i punti di ebollizione e congelamento che danno origine alla scala di temperatura in gradi centigradi: essendo al livello del mare, il punto di ebollizione dell'acqua è il riferimento per stabilire i 100 gradi della scala centigrado; mentre il suo punto di fusione, cioè quando passa allo stato solido, è 0°C.

Da un punto di vista chimico, l'acqua è uno dei composti più importanti. In forma naturale si trova allo stato liquido, solido e gassoso, a seconda delle condizioni atmosferiche e della temperatura in cui si trova. Il 70% della superficie del pianeta è occupata dall'acqua.

Come composto chimico, è uno dei più stabili, poiché al di sopra del punto di ebollizione mantiene la sua molecole complete a temperature fino a 1600°C, così come a temperature molto basse, quelle prossime allo zero assoluto.

Essendo composta da due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno, l'acqua ha caratteristiche sia di acido (+ H) che di base (-OH), per cui in condizioni di purezza l'acqua è neutra, cioè non è né acida né alcalina, in quanto rimane in equilibrio. Questo serve a stabilire il punto medio o punto di equilibrio sulla scala dell'acidità o scala del pH, in cui l'acqua pura ha un pH di 7, cioè è chimicamente neutra.

La principale rilevanza dell'acqua in chimica è che dissolve la maggior parte delle sostanze, motivo per cui è conosciuta come il solvente universale. In acqua si dissolve in solidi come sali, alcuni ossidi e sostanze organiche; liquidi come alcoli e gas come anidride carbonica, acido cloridrico o ammoniaca. In molte soluzioni acquose, una condizione che influenza la solubilità delle sostanze è la temperatura. Aumentando la temperatura, favorisce la dissoluzione di solidi e liquidi; mentre la diminuzione della temperatura, favorisce la dissoluzione dei gas.

Allo stato puro, l'acqua non ha odore, sapore o colore, cioè è inodore, incolore e insapore. L'acqua pura è un cattivo conduttore di elettricità con caratteristiche isolanti. Tuttavia, in condizioni naturali, l'acqua non è assolutamente pura. Contiene sempre una certa quantità di gas disciolti, minerali e altre sostanze che ne modificano in misura maggiore o minore le caratteristiche di conducibilità elettrica e acidità. Queste due caratteristiche sono collegate tra loro. Contenendo metalli disciolti, sali o gas, questi si dissociano in ioni che modificano la conduttività elettrica dell'acqua, rendendola un elettrolita. Questa condizione elettrolitica dell'acqua è necessaria per la vita, poiché molte sostanze di cui hanno bisogno gli organismi, passano attraverso le membrane cellulari mentre vengono ionizzate nel mezzo liquido.

Per ottenere acqua pura, l'acqua viene fatta bollire e il vapore risultante passa attraverso un sistema di raffreddamento dove si condensa, il liquido cade in un altro contenitore. Questo processo è chiamato distillazione. Attraverso la distillazione, fintanto che la temperatura di ebollizione è controllata, il vapore acqueo lascia il recipiente mentre altri elementi disciolti, essendo più pesanti e con un punto di ebollizione o di evaporazione più alto, rimangono sul fondo del recipiente, così l'acqua risultante è priva delle sostanze che aveva sciolto. Tuttavia, a volte ci sono alcune sostanze che rimangono dopo la distillazione, quindi viene eseguito un secondo processo di distillazione. L'acqua prodotta da questo processo è anche conosciuta come acqua bidistillata.