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Água Trabalho Realizado por: Frederico Ribeiro- 58449 João Carreiras- 58404 João Veiga- 58757.

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1 Água Trabalho Realizado por: Frederico Ribeiro- 58449 João Carreiras- 58404 João Veiga- 58757

2 Estrutura  O - [He] 2s 2 2p 4  H - 1s 1  2 pares ligantes e 2 pares não ligantes  Geometria tetraédrica

3 Polaridade  Oxigénio mais electronegativo do que o hidrogénio  Funcionamento como dois dipolos O-H

4 Ligações Hidrogeniónicas  H(+) atraído pelo O(-) de outra molécula  4 ligações por molécula  Ligação direccional

5 Ligações em solução  Interacções electroestáticas ε: a constante dieléctrica do solvente (78,5 para a água)

6 Ligações em solução  Interacções por ligações hidrogeniónicas

7 Ligações em solução  Interacções hidrofílicas/hidrofóbicas

8 Ligações em solução  Interacções de Van der Walls Menos intensas em moléculas pequenas Mais intensas em macromoléculas Forças de Keesom Forças de Debye Forças de London

9 Biomoléculas polares/apolares

10 Formação de Micelas  Diminuir superfície entre parte hidrofóbica e água  Procura de estabilidade termodinâmica optimal  Micelas/Lipossomas

11 Dissolução de iões

12 Propriedades coligativas  Mudança de propriedades físicas por adição de um soluto temperatura de mudança de estado tensão superficial capacidade de dissolução (saturação)  Exemplo: água salgada a 1mol/g fusão:-1,86°C ebulição:100,45°C

13 Osmolaridade/Osmolalidade  Osmolaridade: número de partículas osmoticamente activas de soluto por litro de solução.  Osmolalidade: número de partículas osmoticamente activas de soluto por quilograma de solvente.

14 Pressão Osmótica ∏ = CRT ∏:pressão osmótica C: ∑ concentrações das entidades osmoticamente activas (osmolaridade) R: constante dos gases ideais T: temperatura absoluta  Pressão osmótica: pressão induzida que impede a difusão de líquidos através duma membrana selectiva.

15 Tonicidade do Meio o Solução isotónica o Solução hipertónica o Solução hipotónica

16 Reacções de Condensação  Endotérmicas  Típicas das polimerizações  Exemplos: formação de DNA, RNA, proteínas,açúcares...

17 Reacções de Hidrólise  Exotérmica  Despolimerizações  Executadas por hidrolases Exemplo: ATP-ADP hidrolase

18 Reacções Redox  Água tanto é oxidante como redutor  Troca de electrões entre água e outro composto Exemplo (água redutor): 0 -20+1 -2 +4 +1 fotão

19 Reacções Ácido-Base  Água tanto é acido como base  Troca de H + entre água e outro composto Exemplo:

20 Definição ácido/base  Brønsted-Lowry: Ácido: substância cede H + Base: substância capta H +  Pares conjugados AH/ A -  Exemplo: CHOOH/CHOO -

21 Água: ácido e base  Autoionização da Água  Formação de:  Espécie anfotérica: espécie química com a mesma facilidade tanto em ganhar como em perder um ião hidrónio Ião hidróxido Ião hidrónio

22 Constantes  Produto iónico da água  Constantes de dissociação 2H 2 O (l) ↔ H 3 O + (aq) + OH - (aq) AH ↔ H + + A - A - +H 2 O ↔ OH - + AH

23 pH e pOH  Potencial Hidrogeniónico

24 pK a e pK b  pK a é o potencial de dissociação de um ácido. Quanto menor, mais forte é o ácido.  Equação de Hendersson-Hasselback  pK b : quanto menor, mais forte a base.

25 Conclusões  A estrutura da água é a razão das suas interacções com biomoléculas  As características de uma solução devem-se às propriedades coligativas e à capacidade da água de reagir com os solutos  Controlo do pH nos sistemas biológicos é facilitado pelo anfoterismo da água

26 Bibliografia Principles of Biochemistry 4th Edition - D.L. Nelson, Cox Lehninger - W.H. Freeman 2004 http://en.wikipedia.org/wiki/Osmosis http://en.wikipedia.org/wiki/Osmolarity http://en.wikipedia.org/wiki/Surface_tension Textbook of Medical Physiology, 11th ed, Arthur C. Guyton, John E. Hall, 2005, Elsevier Inc


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