Chimica per il liceo/L'acqua: differenze tra le versioni

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Questo è ciò che comunemente chiamiamo acqua.
 
'''La staticità che l’immagine comunica non deve ingannare, le molecole sono in continuo movimento'''. Il legame, evidenziato con il tratteggio, è il '''legame a idrogeno'''. Quest’ ultimo è molto più debole del legame covalente tra gli atomi (evidenziato in rosso) in rapporto a questo infatti la sua intensità  è solo del 5%.
 
Esso però è fondamentale ed alla base delle ragioni che conferiscono all’acqua una serie di proprietà straordinarie che ora andremo a scoprire.
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E’ possibile però esprimersi in termini più rigorosi.
 
Immaginiamo di poter portare un certo numero di molecole d’acqua, dall’interno del bicchiere, alla superficie. Per svolgere questa operazione dobbiamo spendere energia, perché le molecole sono attratte verso l’interno. Applicando l’energia necessaria siamo dunque in grado di  aumentare la superficie d’acqua esposta all’aria di una quantità proporzionale al numero di molecole trasferito. <u>Per questa ragione la tensione superficiale è definibile anche come l’energia richiesta per aumentare l’area superficiale di un liquido</u>.
 
Questa formulazione consente di assegnare una grandezza fisica  alla tensione superficiale. [tabella con valori]
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=== La capillarità ===
[[File:Capillarity.svg|sinistra|miniatura|Il fenomeno della capillarità]]
Un effetto notevole di grande importanza nella natura è quello della capillarità. '''Capillarità è un termine generico utilizzato per descrivere diversi fenomeni, fenomeni che dipendono in ultima analisi dalla combinazione di forze di adesione e di coesione.'''
 
Il termine capillare è utilizzato con vari significati, quello che a noi interessa, in questo caso,  è il seguente: “Simile a un capello, della dimensione di un capello sottilissimo”.
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Pressione e temperatura influiscono su tale disposizione. Conseguentemente la densità di un materiale (sostanza o composto) dipende dalla pressione alla quale è confinato e dallo stato di agitazione delle particelle che lo compongono, ovvero dalla sua temperatura.
 
Nel caso dell'acqua distillata possiamo osservare ciò che accade analizzando il grafico proposto a sinistradestra.
 
Il grafico mostra l'andamento della densità in funzione della temperatura alla pressione standard di 1 atm.
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L'acqua presenta quindi un comportamento anomalo. Perché?
 
La risposta è complessa in quanto conseguenza di diversi fattori. Giocano un ruolo fondamentale la forma della molecola e l'intensità dei legami a Idrogeno. Senza voler essere troppo precisi, si può dire che alla temperatura di 4 °C l'energia posseduta dalle molecole è sufficiente a farle avvicinare ma ancora insufficiente per far si che i legami a idrogeno riescano a sviluppare le strutture esagonali [[File:Ice XI View along c axis.png|miniatura|424x324px|Struttura dell'acqua nel ghiaccio]]
 
A temperature inferiori, quindi a energie inferiori, l'azione del legame a idrogeno diventa via via più incisiva consentendo la disposizione nelle strutture esagonali. Strutture che che si stabilizzano al passaggio allo stato solido.