Acqua: è una sostanza o un elemento?

L’acqua è una sostanza liquida che si trova allo stato più o meno puro in natura e occupa il 71% della superficie terrestre. Oltre che allo stato liquido, possiamo trovarlo anche allo stato solido (ghiaccio) e gassoso (vapore). Poiché la vita organica esiste grazie all’acqua, si potrebbe pensare che sia un elemento base, ma in realtà è una sostanza chimica.

L’acqua è anche una molecola , cioè una specie chimica formata da due o più atomi legati chimicamente. La formula chimica dell’acqua è H ₂ O. Ciò significa che ogni molecola d’acqua ha un atomo di ossigeno legato a due atomi di idrogeno.

Perché l’acqua non è un elemento?

Per molto tempo l’acqua è stata considerata un elemento, proprio come la terra, l’aria, il fuoco e talvolta il metallo o il legno. D’altra parte, la definizione di molecola o composto non era sempre chiara.

Il primo a scoprire che l’acqua era un composto piuttosto che un elemento fu il chimico e fisico Henry Cavendish, nel 1782. Successivamente, il chimico francese Antoine Laurent de Lavoisier approfondì le sue ricerche sulla composizione dell’acqua. Infine, il naturalista tedesco Alexander von Humboldt e il chimico francese Louis Joseph Gay-Lussac dimostrarono accuratamente che l’acqua era composta da un atomo di ossigeno e due di idrogeno.

Attualmente sappiamo che una molecola è costituita da due o più atomi uniti da uno o più legami chimici . Sappiamo anche che una sostanza contiene almeno due tipi di atomi. Al contrario, un elemento, secondo la definizione scientifica, è costituito da un solo tipo di atomo. Poiché l’acqua è composta da due tipi di atomi, idrogeno e ossigeno, è una sostanza.

la molecola dell’acqua

Come accennato in precedenza, la molecola d’acqua è rappresentata come H ₂ O : due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno uniti da un legame covalente. È presente in innumerevoli processi chimici. È anche un solvente e ha polarità, poiché l’ossigeno e l’idrogeno hanno cariche elettriche diverse. Inoltre, le sue molecole hanno una grande coesione tra loro. L’acqua si attacca anche ad altre superfici. Il suo punto di fusione è 0°C, anche se secondo recenti studi il ghiaccio solidifica completamente a -13°C.

caratteristiche dell’acqua

L’acqua ha caratteristiche uniche che le conferiscono proprietà speciali. Queste proprietà insolite hanno un profondo impatto sullo sviluppo della vita sulla Terra e sono ancora oggetto di studio oggi. Alcune delle sue caratteristiche e curiosità sono:

• Non ha colore, né sapore né odore.
• Costituisce tra il 70% e l’80% degli organismi viventi.
• Allo stato liquido, l’acqua è più densa che allo stato solido, motivo per cui il ghiaccio galleggia nell’acqua liquida.
• L’acqua ha un punto di ebollizione insolitamente alto (100°C) per il suo peso molecolare.
• L’acqua viene spesso definita ” il solvente universale ” per la sua straordinaria capacità di dissolvere così tante sostanze.
• Sul nostro pianeta l’acqua sviluppa un ciclo di trasformazioni, chiamato ciclo dell’acqua o ciclo idrologico : si trasforma costantemente. Le masse d’acqua evaporano e salgono nell’atmosfera. Il vapore poi si condensa in nuvole e cade a terra allo stato liquido come precipitazione. Infine, l’acqua filtra e circola sulla superficie terrestre e torna a far parte delle masse d’acqua.

Bibliografia

• Bartholomew, A. The Water Book: cosa dobbiamo sapere su questa fonte di vita . (2013). Spagna. Edizioni La fertilità della terra.
• Saxena, SK; Chhibber, VK L’acqua con la sua chimica . (2020). Spagna. Editoriale accademico spagnolo.