Composición química del agua
El agua es la sustancia más abundante en los seres vivos. Aunque conviene matizar esta afirmación: una semilla, puede tener sólo un 20% de agua y el tejido llamado “dentina” presente en nuestros dientes cuenta con apenas un 10% de agua. En el extremo opuesto en las algas puede representar el 95% de su peso, lo mismo que en el cerebro humano.
En general existe una relación directa entre la actividad metabólica del tejido u organismo en cuestión y su contenido en agua: a mayor actividad fisiológica, más agua.
En la especia humana puede representar en torno a un 70% del peso de un adulto. Un hombre (o mujer) que pese, digamos 70 kg tendrá en su interior no menos de 49 kg de agua. Resulta extraño de comprender, pero es así, pues el interior de las células no es otra cosa que una gran dispersión coloidal. Pero centrémonos en la molécula de agua.
Composición.
El agua está formada por dos átomos de hidrógeno (H) y un átomo de oxígeno (O) unidos mediante sendos enlaces covalentes, de manera que la molécula tiene una forma triangular plana. Es decir los átomos de hidrógeno y oxígeno están separados entre sí aproximadamente 0,96 Angstroms (más o menos un nanómetro – una milmillonésima de metro) y el ángulo que forman sus líneas de enlace es de unos 104,45 grados.
Además el agua se comporta como un dipolo, es decir tiene dos regiones con una cierta carga eléctrica. Una de ellas es positiva y la otra negativa.
Enlaces de hidrógeno y propiedades del agua
Los enlaces de hidrógeno son responsables de muchas propiedades distintivas del agua, como su alta tensión superficial y su notable capacidad calorífica. Estas características permiten que el agua forme meniscos y que los insectos caminen sobre su superficie. Además, su alta capacidad calorífica amortigua las fluctuaciones de temperatura en ambientes acuáticos, proporcionando un entorno estable para las especies que habitan en ellos.
El hecho de que el agua sea un dipolo se debe a que el hidrógeno y el oxígeno son átomos muy distintos desde el punto de vista de la electronegatividad. Es esta una propiedad atómica que indica la forma en que un átomo atrae hacia si los electrones que comparte con otro en un enlace covalente.
En el caso del agua, el oxígeno es un átomo muy electronegativo. El hidrógeno es un átomo muy poco electronegativo. Los electrones que comparten en los dos enlaces covalentes que presenta la molécula de agua están “desplazados” hacia la región ocupada por el oxígeno. Esto implica que esa zona tenga un poco más (un diferencial) de carga negativa, mientras que los hidrógenos tienen diferenciales de carga positiva. Decimos que tiene diferenciales de carga para resaltar que el agua NO es una molécula cargada eléctricamente, el agua NO ES UN IÓN. El agua, como muchas otras, es una molécula polar. Esta polaridad es fundamental para entender las propiedades del agua, por qué el agua se comporta químicamente como lo hace y por extensión su importancia dentro de los seres vivos.
Agua en las fuentes hidrotermales
En los ecosistemas de fuentes hidrotermales, el agua desempeña un papel importante en el sostenimiento de formas de vida que no dependen de la luz solar. A través de reacciones químicas entre minerales y compuestos orgánicos, estas aguas profundas albergan microorganismos que forman la base de un ecosistema singular y diverso, independiente de la fotosíntesis tradicional.