3.2.2 PURIFICACIÓN DEL AGUA.

El 59% del agua embotellada en el mundo es purificada, el 41% es agua de manantial o mineral,.

Una persona bebe en promedio 24 litros de agua embotellada cada año. El agua para consumo humano debe ser potable. Para obtenerla, existen varios métodos para purificar el agua:

• §  Ebullición                                           
• §  Ozonización
• §  Filtración
• §  Cloración, entre otros.

 El 99.9% de las aguas negras es recuperable. Las aguas negras proceden de los baños, cocinas, lavanderías, drenajes, etcétera. A estas aguas se les da dos tipos de tratamientos para reutilizarla: primario y secundario.

El tratamiento de aguas municipales suele tener varias etapas: filtración gruesa, sedimentación, filtración por arena, aereación y esterilización.

3.3 El porqué de las maravillas del agua

3.3.1 ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS LÍQUIDOS. MODELO CINÉTICO MOLECULAR DE LOS LÍQUIDOS.

De acuerdo con el modelo cinético molecular, las moléculas están en continuo movimiento y entre ellas existen fuerzas atractivas, llamadas fuerzas de cohesión. En el caso del estado líquido, dichas fuerzas son menos intensas que en el sólido e impiden que las moléculas puedan independizarse.

REFERENCIAS:

1) Ramírez Regalado Víctor Manuel, Química General, 1a. edición, Ed. Patria, 2011, 480 pp.

3.3.2  PROPIEDADES DEL AGUA

El agua es la única sustancia que se presenta en la naturaleza en 3 estados físicos: sólido, líquido y gaseoso.

El agua pura es líquida, incolora, inodora e insípida; hierve a 100° C a nivel del mar (a una presión de 760 mmHg) y se congela a 0°C. En la Ciudad de México el agua hierve a 93°C, es decir, siete grados menos que a nivel del mar; esto se debe a que se encuentra a una altura de 2240 m sobre el nivel del mar (con una presión de 585 mmHg).
Después del aire, el agua es la sustancia más abundante sobre la Tierra. Es el único compuesto líquido con masa molecular baja (18 uma).

Puntos de Fusión y Ebullición 
El agua se congela a 0°C y hierve a 100°C (al nivel del mar). 

REFERENCIAS:

1) Ramírez Regalado Víctor Manuel, Química General, 1a. edición, Ed. Patria, 2011, 480 pp.

3.3.3 COMPOSICIÓN DEL AGUA: ELECTRÓLISIS Y SÍNTESIS.

Durante el análisis del agua, es posible descomponerla en sus constituyentes por medio de la electrólisis.
En cualquier disolución acuosa el agua se convierte en un conductor y se le conoce con el nombre de electrolito, que al disolverlo en agua forma nuevos iones.
El movimiento de los iones en una disolución genera una corriente, al igual que el movimiento de electrones de un metal.

Reacción en el cátodo:

Reducción: 4H₂O₍₁₎ + 4e^- à 2H_2(g) + 4OH^- _(ac)

Reacción en el ánodo:

Oxidación: 2H₂O ₍₁₎ à O_2(g) + 4H⁺ _(ac) + 4e^-


Reacción total:2H₂O ₍₁₎ à 2H_2(g) + O_2(g)

Se observa en la reacción total, que por cada 2 volúmenes del agua se producen 2 volúmenes de hidrógeno y 1 volumen de oxígeno.


Síntesis del agua.
De acuerdo con la ley de Avogadro, la reacción de síntesis del agua necesitaría que dos átomos de hidrógeno reaccionaran con un átomo de oxígeno para obtener 2 moléculas de agua. La molécula de oxígeno tiene que estar formada al menos por 2 átomos, para que uno de ellos entre a formar parte de cada molécula de agua.

REFERENCIAS:

1) Ramírez Regalado Víctor Manuel, Química General, 1a. edición, Ed. Patria, 2011, 480 pp.

3.3.4 ESTRUCTURA MOLECULAR DEL AGUA: ENLACES COVALENTES. 

MOLÉCULAS POLARES Y NO POLARES. PUENTE DE HIDRÓGENO.

El agua está formada por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno, formando un ángulo de 105° entre ellos.

Los enlaces covalentes implican compartir electrones entre el hidrógeno y el oxígeno. El oxígeno atrae los electrones con mayor fuerza que el hidrógeno; por lo que se forma una molécula polar, en donde el oxígeno tiene una carga parcial negativa y el hidrógeno, una carga parcial positiva.

PUENTE DE HIDRÓGENO.

Es un enlace intermolecular más fuerte que los otros de este tipo, pero más débil en comparación con la mayoría de los enlaces covalentes o iónicos.

En este enlace un átomo de hidrógeno está enlazado a un átomo pequeño y muy electronegativo; este átomo electronegativo atrae al hidrógeno parcialmente positivo de otra molécula formando un puente que une a las moléculas.

REFERENCIAS:

1) Ramírez Regalado Víctor Manuel, Química General, 1a. edición, Ed. Patria, 2011, 480 pp.

3.3.5 INFLUENCIA DEL AGUA EN LA REGULACIÓN DEL CLIMA

La tierra está conformada en su mayor parte por el agua de los océanos (más de dos terceras partes de su superficie). Y aunque para nosotros sea difícil de imaginar, los océanos son la principal fuente de calor para la atmósfera.
¿Y cómo se da este fenómeno?
La evaporación de los océanos proporciona a la atmósfera vapor de agua, que cuando se condensa en la atmósfera le proporciona el calor latente de condensación.

Los océanos también tienen una alta capacidad para absorber CO_{2 que es el gas invernadero más peligroso; ayudando así a moderar la temperatura del aire de la troposfera, extrayendo cerca del 29% del} CO_{2 en exceso que enviamos a la atmósfera. Si los océanos se calientan más, una parte del} CO_{2 disuelto burbujeará a la troposfera, aumentando el calentamiento global.}

REFERENCIAS:

1) Ramírez Regalado Víctor Manuel, Química General, 1a. edición, Ed. Patria, 2011, 480 pp.

3.3.6 SOLUCIONES. CONCENTRACIÓN EN PORCIENTO Y MOLAR.

Las disoluciones siempre están compuestas de al menos 2 sustancias, necesitamos ser capaces de identificar el papel que desempeña cada una. El soluto es la sustancia que está siendo disuelta, mientras que el disolvente es la sustancia que está haciendo la disolución.
Todas las disoluciones que incluyen agua como solvente se denominan acuosas, en tanto que las disoluciones líquidas que no se disuelven en agua se denominan no acuosas.
Algunas sustancias se disuelven más fácilmente que otras; esto se debe a que poseen diferente solubilidad, que es la propiedad que presentan algunas sustancias para poder disolverse en otras.
Puede existir una pequeña cantidad de soluto en una determinada cantidad de disolvente y tener una disolución diluida, pero si aumenta la cantidad de soluto en esa cantidad de disolvente, tendremos una disolución concentrada.
Al seguir aumentando el soluto, la disolución se saturará y ya no podrá disolver más solutos, y entonces tendremos una disolución sobresaturada.
Por lo tanto, una disolución acuosa se puede describir de acuerdo con los diferentes tipos de solutos presentes.

REFERENCIAS:

1) Ramírez Regalado Víctor Manuel, Química General, 1a. edición, Ed. Patria, 2011, 480 pp.