Profundización para Docentes


  • Pioneros

    Pioneros

    En la Antigüedad, se consideraba al agua como un elemento simple, hasta que hace relativamente poco, se descubrió que se trata en realidad de una sustancia compuesta. Dos científicos de fines del siglo XVIII fueron los responsables de determinar la estructura: Henry Cavendish (retrato) y Antoine-Laurent Lavoisier. Cavendish descubrió con sorpresa que quemando hidrógeno (un gas al que llamó "aire inflamable") obtenía agua. Se dedicó a medir y calcular pero no se preocupó demasiado por interpretar sus hallazgos. Fue Lavoisier el primero en investigar el tema con un verdadero método científico, y de sus observaciones pudo sacar deducciones muy interesantes. Halló la composición del agua no sólo por síntesis sino por análisis, y dio el nombre de hidrógeno al "aire inflamable" de Cavendish.



  • Preguntas

    Preguntas

    -¿Cómo se transforma en agua líquida la nieve de las montañas? Al captar la energía calórica, proveniente de la radiación solar, el agua en estado sólido (nieve o hielo), a través del proceso de fusión, pasa al estado líquido. Esta agua líquida es la que luego escurre por los cauces naturales de la superficie terrestre (ríos y arroyos). Parte de esta agua se infiltra a través de los poros del suelo para originar las napas o aguas subterráneas.

    -¿Por qué después de una lluvia el suelo mojado se seca? Ocurre porque el agua capta la energía calórica del medio (se calienta) y pasa del estado líquido al gaseoso o de vapor, produciéndose una evaporación. Luego, la condensación del vapor de agua en la atmósfera, en condiciones propicias de presión y temperatura, provoca la lluvia.

    -¿Qué diferencias existen entre la evaporación y la ebullición? Ambos cambios implican el paso del estado líquido al gaseoso por absorción de energía calórica. Sin embargo, en el primer caso, el proceso es relativamente lento, porque ocurre a temperatura ambiente y en la superficie del líquido. En el segundo caso, al suministrarse energía calórica adicional (calentamiento), el proceso es más rápido porque ocurre en toda "la masa del líquido". Cuando se observa este cambio se dice que "el líquido está ebullendo o hirviendo".



  • Propiedades atípicas del agua

    Propiedades atípicas del agua

    Algunas propiedades fisico-químicas del agua, anómalas si se las compara con las de otras sustancias, han sido determinantes en el desarrollo de la vida en el planeta Tierra.

    Densidad (Relación entre la masa y el volumen)Contrariamente a lo que sucede con otras sustancias, el hielo -al fundirse a 0ºC- produce agua de mayor densidad que alcanza un valor máximo a 4ºC para retornar al comportamiento "normal" y disminuir progresivamente a medida que el líquido se calienta.
    Esto produce que:
    - El hielo flote y los océanos, ríos y lagos se congelen sólo en superficie, creando movimientos ascendentes y descendentes por gradientes de densidad, que al facilitar el intercambio de nutrientes y gases con la superficie, permite la vida debajo de la capa helada.
    - Se dilate al pasar a estado sólido y, al infiltrarse por las grietas de las rocas y congelarse de noche, fraccione las rocas contribuyendo a la formación de los suelos.
    - El hielo no sólo se funde cuando se lo calienta sino también cuando se lo comprime.

    Propiedades térmicas
    La capacidad calorífica, el calor de fusión y el calor de vaporización son extremadamente altos en el agua. Esto hace que sea un excelente regulador térmico no sólo para plantas y animales, sino también para el clima del planeta, fundamentalmente por los océanos. Si bien los mecanismos son complejos, se resumen en los siguientes procesos:
    - El agua es "transparente" a la radiación del sol, absorbiendo gran cantidad de energía que luego se transforma en calor, mientras que la corteza terrestre es opaca y sólo se calienta superficialmente.
    - Los océanos liberan mucho más cantidad de calor y más lentamente que la corteza.
    - La evaporación sobre los océanos es mayor que sobre los continentes, salvo sobre los trópicos, donde la evapotranspiración de los bosques se iguala a la evaporación (a igualdad de superficie). Por todo esto los océanos actúan como retardadores de los cambios de temperatura. Los climas continentales son más rigurosos que los marítimos y en el hemisferio sur, que tiene mayor proporcion de masa oceánica, las temperaturas medias son menos rigurosas que en el hemisferio norte.