Anomalías del agua

Anomalías del agua

El agua

La molécula de agua está formada por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno .La molécula de agua tiene una estructura no lineal. La distribución de los átomos y el alto valor de electronegatividad del oxígeno generan la formación de un dipolo que determina la polaridad del agua. Esta característica hace que el agua tenga una buena conductividad eléctrica.

La Densidad mínima es de  (100°C) y Densidad máxima de (4°C)

Comportamiento del agua bajo los 4°C

¿Qué es?

Consiste en que los 0°C y los 4 °C, en lugar de dilatarse como cualquier otro líquido, se contrae, lo que implica que, a los 4°C, el agua alcanza su punto máximo de densidad.

Dilatación anómala

A temperatura ambiente, el agua se dilata cuando la temperatura sube y se contrae cuando baja. Pero próximo al punto de congelación, a los 0 ºC ocurre lo contrario.

En invierno el agua se enfría en la superficie, el movimiento del agua fría se prolonga hasta que el agua alcanza su temperatura de 4 ºC.

Sucede por las fuerzas entre sus moléculas. Hace que el hielo se expanda al enfriarse, contrario a lo normal.

Fases del hielo a elevadas presiones

Sabemos que existen compuestos que en estado sólido adoptan formas diferentes, a este fenómeno como polimorfismo, pero no todos los compuestos o elementos, presentan en estado sólido más de dos formas cristalinas, pero el agua como siempre es la excepción. En estado sólido, el hielo presenta muchas formas pues existe una distribución ordenada de las moléculas y siempre hay la posibilidad de obtener distintas ordenaciones, algunas pueden ser más compactas que otras como resultado de las altas presiones y las bajas temperaturas.

Así, a temperaturas y presiones ordinarias, la única variedad de hielo que puede existir es el hielo corriente, que se conoce con el nombre de hielo I, que, como posee una ordenación hexagonal abierta de moléculas de agua. Pero al aumentar la presión, se encuentran muchas más formas diferentes. Un ejemplo es el hielo II que presenta a presiones de 5000 atm y a temperaturas comprendidas entre -100ºC y -35ºC.

Todas estas formas del hielo a elevadas presiones son más densas que el agua líquida, como era de esperar, ya que en ellas los huecos del hielo normal han sido eliminados. Ciertamente, de todas las formas de hielo conocidas, sólo el I es menos denso que el agua líquida.

Se cree la posibilidad de si se pudiese formar en el mar cualquier forma de hielo distinta del hielo ordinario, se hundiría hasta el fondo e iría acumulándose hasta congelar todo el océano.

¿Existe realmente alguna probabilidad que ocurra?

Por supuesto que no.

Todas las formas de hielo, salvo la I, pueden existir sólo a presiones enormes.

Por ejemplo, si los hielos II y el III, sólo son posibles a presiones del orden de 5000 atmósferas, y aunque tales presiones pudiesen alcanzarse en el fondo del mar, faltaría el requisito de que la temperatura estuviese a 20°C bajo cero o, incluso, a temperaturas inferiores, que no lo está, e incluso si obtuviésemos cualquier otro y suprimiésemos la alta presión precisa para producirlo, este hielo se expandiría instantáneamente hasta alcanzar la forma del hielo normal, con violencia explosiva.

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