Le proprietà dell'acqua

L'acqua e le sue proprietà

L'acqua, nelle condizioni presenti sulla Terra, può trovarsi allo stato solido (ghiaccio), liquido (acqua) e aeriforme (vapore acqueo). Le principali caratteristiche dell'acqua sono:

• la densità del ghiaccio (stato solido) è minore della densità dell'acqua allo stato liquido;
• il calore specifico dell'acqua è elevato. Questo comporta che l'acqua si scalda e si raffredda lentamente;
• l'acqua è un buon solvente per molte specie chimiche quali sali e gas (anidride carbonica e ossigeno);
• l'acqua ha una tensione superficiale elevata, dovuta alle forze di coesione tra le molecole d'acqua della superficie che tendono a restare unite tra di loro;
• l'acqua, grazie alle forze di adesione tra le sue molecole, aderisce alle superfici dei solidi e tende a risalire all'interno dei capillari, cioè tubi con un diametro molto piccolo. Questo fenomeno è noto come capillarità.

Le proprietà di coesione e di adesione dell'acqua sono dovute alla struttura della molecola d'acqua e ai legami che essa è in grado di formare.

La molecola d'acqua è formata da un atomo di ossigeno che lega in maniera covalente due atomi di idrogeno. La molecola d'acqua, pur essendo elettricamente neutra, è polare, con una carica negativa localizzata sull'ossigeno e una carica positiva sugli atomi di idrogeno.

Quando due molecole di acqua si avvicinano gli atomi che possiedono carica opposta tendono ad attrarsi, e la forza elettrostatica che tiene insieme le due molecole è detta legame a idrogeno. I legami a idrogeno sono momentanei e si rompono rapidamente, ma nuovi legami si riformano di continuo con altre molecole. L'acqua è in grado di formare questo tipo di legame anche con altre molecole polari, e questo spiega la capacità di adesione dell'acqua ad alcuni solidi.

​

La presenza dell'acqua sulla Terra

Tutta l'acqua presente sulla Terra costituisce l'idrosfera che comprende:

Ricorda: una piccola quantità di acqua è presente nell'atmosfera come vapore acqueo e nella biosfera all'interno del corpo di animali e delle piante.

Si pensa che l'acqua sia arrivata sulla Terra portata da comete e asteroidi. Nell'atmosfera inizialmente l'acqua era presente come vapore acqueo. Con il raffreddamento del pianeta il vapore acqueo condensò dando origine all'idrosfera.