CURIOSIDADES COMPORTAMENTAIS DA ÁGUA

A água é incolor, insípida e inodora, líquida à temperatura ambiente, formada de átomos de hidrogênio e oxigênio, agrupados em moléculas. Também apresenta características extremamente peculiares, quando comparada ao ambiente atmosférico-ar, como maior densidade, elevadíssimo calor específico, maior resistência a passagem da luz, pequena capacidade de dissolver o gás oxigênio e grande capacidade de dissolver substâncias em geral e conter nutrientes orgânicos e inorgânicos, tanto em suspensão como em solução.
É a água a única substância não-metal, (inorgânica), que se apresenta em estado líquido, nas temperaturas e pressões normais na superfície da Terra, acompanhada, aí sim pelo metal mercúrio, este infinitamente em proporção bem menor e bem mais raro. Entre os compostos orgânicos em estado líquido tem-se o petróleo, com enorme presença, porém sob condições bem especiais, contido entre rochas impermeáveis e não exposto às condições da superfície, quando aí então poderia ser volatilizado. A água, embora seja uma substância inorgânica, também apresenta a capacidade de formar polímeros, mesmo mantendo suas características próprias, porém com disposições estruturais diferentes para a mesma fórmula simples, ou seja, a molécula da água-H2O denominada hidrol-(H-O-H), somente aparecerá em 100% quando aquecida a 150ºC e mantida em estado líquido, sob condições de pressão adequadas; - o seu estado líquido, encontrado em posições de 0 a 100ºC é explicado, em geral, pelas suas peculiaridades, entre elas da sua própria estrutura molecular e, em especial, pela existência das "pontes de hidrogênio" que lhe dão uma elevada coesão, evitando a sua volatilização às temperaturas normais de nosso planeta; - na verdade a sua vaporização deveria ocorrer a -80ºC em vez de +100ºC, caso comparássemos a água, pelo seu peso molecular, aos outros compostos conhecidos, de estrutura semelhante, como os óxidos e hidretos conhecidos.
Em temperaturas menores e em pressão normal, na água tem-se a formação dos chamados polímeros, primeiro aparecendo a fórmula estrutural dihidrol-H4O2, muito parecida com os cristais de quartzo, ocupando cada vez muito mais volume, com pacotes menos densos; - a medida que se aproxima a temperatura do ponto de congelamento, passa a predominar a fórmula trihidrol-H6O3 com estrutura cristalina hexagonal semelhante à tridimita; - água a 15 ºC , com pressão normal, apresenta 5% de hidrol, 90% de dihidrol e 5% de trihidrol do total de moléculas, já em 4ºC, a proporção do trihidrol vai a 30% e no estado de formação de gelo (fundente) há 50% do trihidrol.
A água apresenta um comportamento anômalo, de aumentar sua densidade, progressiva, de maneira inversa à temperatura, com curva máxima dessa variação até aos 4ºC, voltando a reduzir-se às temperaturas mais baixas. Por essa razão é que o gelo flutua sobre a água no estado líquido, permitindo encontra-lo sempre na superfície e não no fundo dos oceanos, mares e lagos, onde não poderia voltar a fundir-se, dado a pequeníssima penetração das radiações caloríferas através do meio aquático, não propagando o seu congelamento, de maneira irreversivelmente, no sentido à superfície e lateralmente.
A diferença de densidade entre massas d’água frias e quentes, faz com que as mesmas não se misturem, de imediato, até que ocorra uma equidade de energia entre as moléculas, permitindo assim que em ambientes aquáticos, ocorra o fenômeno de estratificação térmica, quando as águas estão como que divididas em camadas horizontais de diferentes densidades, temperaturas, teores de oxigênio, etc., aparecendo ambientes completamente diferentes ou distintos uns dos outros, influindo no ponto de vista ecológico, fazendo com que animais e vegetais se distribuam diferentemente. Em regiões de clima mais quente, essas variações, com relação à densidade, são bem maiores, por exemplo, em lagos profundos e em temperatura de 24 - 25ºC, as variações de densidade entre as massas d’água observadas são de 30 vezes maior que as observadas entre 4 a 5ºC; -em águas de regiões mais frias, essas variações são muito menos observadas e com diferenças bem menores.