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← Como a polaridade faz a água comportar-se estranhamente - Christina Kleinberg

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Subtitles translated from English Showing Revision 3 created 03/04/2013 by Viviane Ferraz Matos.

  1. Como é que alguns insetos são capazes de caminhar
  2. na superfície de um lago,
  3. mas você afunda rapidamente
  4. quando tenta andar na água?
  5. E por que lagos congelam de cima para baixo no inverno?
  6. Em resumo, a resposta para essas questões é polaridade.
  7. A água é uma molécula simples
  8. feita de um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio,
  9. mas é essencial à vida.
  10. Na verdade, a água compõe aproximadamente 60%
  11. do peso de um corpo humano adulto.
  12. A polaridade dentro dessas moléculas de água
  13. dá a essa substância comum as propriedades
  14. que a tornam única e capaz de alimentar a vida.
  15. A polaridade se refere à distribuição desigual
  16. de elétrons dentro de uma molécula.
  17. Para a água, a ligação entre o átomo de oxigênio
  18. e os dois átomos de hidrogênio dentro de uma única molécula de água
  19. é como um cabo de guerra entre um jogador de futebol grande e forte
  20. e uma criancinha bonita.
  21. O oxigênio é um átomo maior,
  22. com mais prótons em seu núcleo que o hidrogênio.
  23. Essas cargas positivas são como a força física de uma pessoa.
  24. Elas são capazes de atrair
  25. os elétrons carregados negativamente na ligação,
  26. exatamente como um indivíduo forte é capaz de vencer
  27. um indivíduo fraco em um cabo de guerra.
  28. Assim, o oxigênio é capaz de atrair
  29. mais que sua parte equitativa de elétrons.
  30. O hidrogênio, por ser menor e ter menos força,
  31. ou menos prótons,
  32. perde o cabo de guerra
  33. e atrai menos do que sua parte equitativa de elétrons.
  34. Portanto, o oxigênio, na água, comporta-se como se fosse negativo
  35. e o hidrogênio comporta-se como se fosse positivo.
  36. As ligações dentro de uma única molécula de água
  37. são chamadas de ligações polares covalentes.
  38. Covalente significa que os elétrons são compartilhados.
  39. Mas, como vimos,
  40. polar significa que esses elétrons não são distribuídos equitativamente.
  41. Na água, o oxigênio age como negativo
  42. e os hidrogênios agem como positivo.
  43. Como negativo e positivo se atraem,
  44. esse oxigênio é atraído para os átomos de hidrogênio
  45. nas moléculas de água vizinhas.
  46. Um tipo especial de ligação se forma entre as moléculas de água,
  47. conhecida como ligação de hidrogênio.
  48. As ligações de hidrogênio não ocorrem apenas na água.
  49. Elas podem se formar entre uma molécula de água
  50. e diferentes substâncias que são polares ou iônicas.
  51. A capacidade da água de ligar-se a si mesma é chamada de coesão,
  52. enquanto a capacidade da água de aderir a outras substâncias
  53. é chamada de adesão.
  54. Agora, pense nas perguntas feitas no início.
  55. Primeiro, por que alguns insetos são capazes de caminhar na água?
  56. A tensão de superfície, devido à ligação de hidrogênio,
  57. cria uma fina película na superfície da água
  58. que proporciona resistência suficiente
  59. para que insetos muito leves caminhem sobre ela.
  60. Você não consegue caminhar sobre ela
  61. porque as ligações de hidrogênio não são fortes o bastante
  62. para sustentá-lo.
  63. Por que o gelo flutua sobre a água líquida?
  64. Para a maioria das outras substâncias,
  65. o estado sólido é mais denso que o estado líquido,
  66. mas esse não é o caso da água!
  67. As ligações de hidrogênio mantêm as moléculas de água
  68. mais distantes na água congelada que na água líquida.
  69. Quanto mais distantes estão as moléculas,
  70. menos denso é esse sólido.
  71. O gelo é aproximadamente 9% menos denso que a água,
  72. o que significa que ele flutua no topo.
  73. É por isso que lagos congelam de cima para baixo
  74. e a vida aquática é capaz de sobreviver
  75. durante o frio do inverno de cada ano.
  76. A polaridade da molécula de água
  77. e a ligação de hidrogênio resultante
  78. são responsáveis pelas propriedades únicas da água.
  79. Então, a razão por que a água é tão especial,
  80. seja dentro de suas células
  81. ou nos oceanos do mundo,
  82. é simplesmente porque ela é uma molécula polar.