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Biologia per istituti tecnici/Le biomolecole e l'acqua: differenze tra le versioni

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Una biomolecola  è un composto chimico  che è presente esclusivamente negli  esseri viventi. Le biomolecole sono composte essenzialmente da  carbonio  (sono infatti composti organici, uniti tra loro mediante legami di tipo covalente) e  idrogeno. Molte biomolecole sono macromolecole ovvero sono di grande dimensione.
 
Macromolecole: sono polimeri che risultano dall’assemblaggio di monomeri cioè molecole più piccole; tra le biomolecole sono polimeri:
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== I composti del carbonio ==
Altri composti organici sono i coloranti, i pesticidi e le fibre (naturali e sintetiche) e sono caratterizzati dal fatto che gli atomi di carbonio sono capaci di creare dei legami covalenti con altri atomi di carbonio e allo stesso tempo sono capaci di unirsi ad atomi diversi. Più atomi di carbonio formano una catena carboniosa che può essere di lunghezza variabile e lineare, ramificata o disposta ad anello. I composti più semplici sono gli idrocarburi, che sono formati solamente da idrogeno e carbonio.
 
== I gruppi funzionali ==
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===== Le molecole d’acqua sono molto polari =====
Innanzitutto dobbiamo definire la molecola d'acqua. La molecola d'acqua è formata da un atomo di ossigeno e due atomi di idrogeno legati tra di loro grazie a dei legami covalenti (cioè che gli atomi mettono in comune una coppia di elettroni). Gli elettroni sono maggiormente attratti dall'atomo di ossigeno e quindi trascorrono più tempo nella sua orbita. Perciò l'atomo di ossigeno ha una carica parzialmente negativa, mentre i due atomi di idrogeno hanno una carica parzialmente positiva.
 
===== Tra due molecole d'acqua si creano dei legami =====
Quando due molecole d'acqua sono vicine, l'atomo di idrogeno di una molecola viene attratto dall'atomo di ossigeno di un' altra molecola e quindi si forma un legame. Questo legame si chiama legame ad idrogeno e questo tipo di legami si manifestano nell'acqua solida e liquida. Ogni molecola d'acqua può formare fino a 4 legami ad idrogeno e sono proprio questi legami la ragione delle singolari proprietà dell' acqua.
 
== Le proprietà dell'acqua ==
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=== Il ghiaccio galleggia sull'acqua ===
Nell'acqua allo stato solido le molecole occupano posizioni fisse, sono disposte ordinatamente.
La disposizione è determinata dai legami ad idrogeno: per esempio nell'acqua allo stato liquido, i legami ad idrogeno si rompono e si riformano continuamente.
L’acqua solida è meno densa dell’acqua allo stato liquido, perciò galleggia.
 
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L’acqua ha anche un elevato calore di EVAPORAZIONE; ciò significa che l’acqua ha bisogno di un elevato calore per far avvenire il passaggio dallo stato liquido allo stato aeriforme.
 
=== La coesione, l’adesione, la tensione superficiale ===
Nell’acqua liquida, dove i legami ad idrogeno si rompono e si ricreano, le molecole sono libere di muoversi. Una molecola d’acqua ha una struttura molto dinamica poiché è in grado di formare fino a mille miliardi di legami ad idrogeno al minuto e proprio per questo avvengono i fenomeni della coesione, dell’adesione e della tensione superficiale.
 
La coesione è una forza che tiene unite delle molecole dello stesso tipo, mentre l’adesione è la forza che permette l’unione tra molecole diverse.
Per tensione superficiale si intende la pellicola elastica sottile e invisibile che si viene a creare sulla superficie dell’acqua. Viene sfruttata dagli insetti che pattinano sull'acqua liquida e non annegano. [[File:Tensione superficiale.jpg|thumb|la tensione superficiale]]
 
===Un calore specifico elevato===
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Anche le molecole dell’acqua hanno la capacità di formare ioni. Quando due molecole si urtano energicamente, può avvenire il trasferimento di un ione idrogeno (H+) da una molecola all'altra, poiché quest’ultimo è molto attratto dalle cariche negative degli elettroni. In questo modo si terrà il processo chiamato ionizzazione e da questo processo si formeranno due ioni: lo ione idronio H3O+ e lo ione ossidrile OH-
<big>Le soluzioni sono acide e basiche.</big>
Una soluzione in cui la concentrazione degli ioni idronio (H3O+) è maggiore rispetto alla concentrazione degli ioni ossidrili si dice che è una soluzione ACIDA; mentre una soluzione in cui sia la concentrazione di ioni ossidrili (OH-) maggiore è detta BASICA.
 
<big><big>H3O+</big></big> + OH- → Soluzione acida
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