La chimica dell'acqua

La molecola d'acqua presenta legami covalenti polari tra gli atomi di idrogeno e ossigeno. L'ossigeno attira fortemente gli elettroni di legame, assumendo una parziale carica negativa, mentre gli atomi di idrogeno restano con una parziale carica positiva. Questa distribuzione asimmetrica della carica rende l'acqua una molecola polare.

Definizione: Una molecola polare presenta una distribuzione non uniforme della carica elettrica, creando un dipolo elettrico.

Le sostanze polari come l'acqua, l'alcol e l'acetone formano miscugli omogenei tra loro, seguendo il principio "simile scioglie simile". Questa proprietà spiega perché l'acqua scioglie lo zucchero ma non riesce a rimuovere le macchie di grasso, composte da molecole apolari.

Esempio: L'acqua scioglie facilmente lo zucchero (polare) ma non il grasso (apolare).

La polarità dell'acqua permette la formazione di legami a idrogeno tra le molecole. Gli atomi di idrogeno di una molecola vengono attratti dagli atomi di ossigeno di molecole vicine, creando un'attrazione intermolecolare. Questa attrazione è rafforzata dalle due coppie di elettroni liberi dell'ossigeno.

Highlight: Il legame a idrogeno è fondamentale per le proprietà uniche dell'acqua e per la vita stessa.

L'acqua presenta un comportamento peculiare rispetto ad altri liquidi, con proprietà fisiche uniche. Allo stato solido, le molecole d'acqua formano un reticolo cristallino con legami a idrogeno ottimali. Allo stato liquido, la disposizione è più disordinata ma il numero di molecole per unità di volume rimane elevato, rendendo l'acqua incomprimibile come i solidi.

Vocabolario: Il reticolo cristallino è una struttura tridimensionale ordinata in cui si dispongono le molecole allo stato solido.