Aigua # Agua

1−INTRODUCCIÓ
Aigua, nom comú que se aplica al estat liquid del compost d'hidrogen i oxigen H2O.Els antius filosolfs
consideraben l'aigua com l'element basic que representaba a totes les substancies liquides.Els cientifics no van
descartar aquesta ide hasta l'última mitat del segle XVIII.En 1781 el quimic britanic Henry Cavendish
sintetitzá aigua detonant una mescla d'hidrogen i aire.En canvi els resultats d'aquest experiment no van ser
interpetrats clarament hasta dos anys més tras,quan el quimic francés Antonie Laurent de Lavoisier proposá
que l'aigua no era un element sino un compost del Alemá Alexander von Humboldt demostran conjuntament
que l'aigua consistia en dos volumens d'hidrogen i uno d'oxigen, tal com s'expressa en la forma actual
H2O.Quasi tot l'hidrogen de l'aigua que t,e una massa atómica de1.El quimic estadounidense Harlod Clayton
Urey decubrí en 1932 la presencia en l'aigua d'una petita cantitat(1part per 6000)del que se denominá aigua
pesdada u óxid de deutori(D2O);el deuteri es el isotopo del hidrogen amb massa atómica 2.En 1951 el quimic
estadounidense Aristid Grosse descobrí que l'aigua existent en la naturaletza conté també cuantitats minimes
d'óxid de trito(T2O);el trito és el isótopo del hidrogen amb massa atómica 3.Vease Átom.
2−PROPIETATS
L'aigua pura és un liquid inodor o insípidi.Té un matiz blau,que soles pot detectar−se en capes de gran
profunditat.A la pressió atmosferica (760 mm de mercurio),el punto de congelació de l'aigua es de 0ºC i su
punto d'ebullició de100ºC.L'aigua alcanza su densitat máxima a una temperatura de 4ºC i s'expan al
congelar−se.Com molts altres liquids,l'aigua pot existir en estat sobreenfriat,es a dir,que pot permaneixer en
estat liquid pero la seua temperatura estiga per baixdel seu punt de congelació;és pot enfriar fácilment a uns
−25ºC sin que és congele.L'aigua sobreenfriada se pot congelar agitanla, descendent més la seva temperatura
o anyadint un cristal u otra particula de hiel.Les seues propietats fisiques s'utilitzen com patrons per definir,
per exemple,escales de temperatura.
L'aigua és una de les agents inoizants més coneguts(véase Inoizació).Puesto que totes les substancies són
alguna manera soluble en aigua, se le conei frecuentment com el dissolvent universal.L'aigua combina amb
certes sales per formar hidrats, reaccina amb els óxids dels metalls format ácids(véase Ácids i bases) i actúa
com catalizador en moltes reaccons quimiques importants.
3−ESTAT NATURAL
L'aigua es l'única substancia que existeix a temperatures ordinaries en els tres estats de la materia, o siga,
sólid, liquid y gas.Como sólid o hiel se troba en els glaçiars i els casquets polars,aixi com en les superficies
d'aigua en hivern;també en forma de neu,graniç i escarcha,i en els nubolos formats per cristalls de
hiel.Existeix en estat liquid en els nubols de plutja formades per gotes d'aigua, i en forma de rocío en la
vegetació.També,cobreix les tres cuartes parts de la superficie terrestre en forma de pantans, llags, rius, mars i
oceans.Com gas, o vapor d'aigua, existeix en forma de boira, vapor i nubols.El vapor atmosferic es medeix en
termins d'humitat relativa, que es la relació de la cantitat de vapor d'aigua en l'aire a una temperatura donada
respecte a la máxima que pot contindre a eixa temperatura.Véase Atmósfera.L'aigua está present també en la
porció superior del terra,en on se adhire,por acción capilar, a les particulars del mismo.En este estat,se le
denominá aigua ligada i te unes carateristiques diferents
del aigua lliure(véase terra;Acondicionamiento del terra).Per influencia de la gravetat,l'aigua s'acumula en els
inteticios de les roques debaix de la superficie terrestre formant deposits d'aigua subterránea que abasteixen a
pous i manantials,i mantenen el flujo d'algunes valls durant els periodes de sequía.
4−L'AIGUA EN LA VIDA
1
L'aigua es el component principal de la materia viva.Constitueix del 50 al 90% de la massa dels organismes
vius.El protoplasma, que es la materia básica de les cel·lules vives,consisteix en una dissolució de grases,
carbohidrats, proteines, sals i altres compostostos quimics similars en aigua.L'aigua actùa com dissolvent
transportant, combinant i descomponent químicament eixes substancies.La sang dels animals i les savies de
les plantes contenen una gran cantitat d'aigua, que serveix per transportar els aliments i desfer els aliments que
no serveixen.L'aigua desempenya també un paper important en la descomposició metabólica de molécules tan
esencials com les com les proteines i els carbohidrats.Aquest procés, cridat hidrólisis, es produeix
continuament en les cel·lules vives.
5−CICLE NATURAL DE L'AIGUA
L'hidrogia es la ciencia que estudia la distribició de l'aigua en la Terra, les seues reaccións fisiques i
quimiques amb altres substancies existents en la naturaletza, i la seua relació amb la vida en el planeta.El
moviment continu de l'aigua entre la Terra i l'atmósfera se coneix com cicle hidrologic.És produeix vapor
d'aigua per evaporació de la superficie terrestre i en les masses d'aigua,i per transpiració dels essers
vius.Aquest vapor circula per l'atmosfera i precipita en forma de plutja o neu.Al aplegar a la superficie
terrestre, l'aigua segueix dues trayectories.En cantitats determinades per l'intensitat de la plutja, aixina com per
la porositat, pearmibilitat, grossor i humitat previa al terra, una part de l'aigua és tira directament en els
riatxols i arrolls, de on passa a els oceans i les masses d'aigua continentals; el restat s'infiltra en el terra.Una
part de l'aigua infiltrada constitueix l'humitat del terra, i pot evaporar−se directament o penetrar en les arrels
de les plantes per a ser transpirada per fulles.La porció d'aigua que supera les forçes de cohesió i adhesió del
terra, és filtra per a baix i s'acumula en cridada zona de saturació per a formar un deposit d'aigua subterránea, i
la superficie se coneix com nivell freátic.En condicións normals, el nivell freátic creix de forma intermitent
segón se va replenant o recargant, i després declina com consecuencia del dreanje continu en desaigües
naturals com són els manantials.
6−COMPOSICIÓ
Debut a la seua capacitat de dissoldre numeroses substancies en grans cuantitats, l'aigua pura casi no existeix
en la naturaletza.Durant la condensació i precipitació, la plutja o la neu absorbeixen de l'atmósfera cuantitats
variables de dióxid de carbó i altres gassos,així com petites cuantitats de material orgánic e inórganic.També,
les precipitacións deposita plutja radiactiva en la superficie de la Terra.En la seua circulació per damunt i a
través de la cortetza terrestre,l'aigua reaccina amb els minerals del terra i de les roques.Els principals
components dissolts en l'aigua superficial i subterranea son els sulfats, les clouros,les bicarbonats de sodi i
potassi, i els óxids de calci i magnessi.Les aigües de la superficie solen contindre també residus domestics e
industrials.Les aigües subterrànies poc profundes poden contindre grans quantitats de compostos de nitrogen i
de clorurs, derivats de les desfetes humanes i animals. Generalment, les aigües dels pous molt profunds sols
contenen minerals en dissolució. Quasi tots els suministres d'aigua potable natural contenen fluorurs en
quantitats variables. S'ha demostrat que una proporció adequada de fluorurs a l'aigua potable redueix la caries
a les dents.L'aigua del mar conté, a més de grans quantitats de clorur de sodi (sal), molts altres compostos
dissolts, degut a que els oceàns reben les impureses procedents de rius i torrents. Al mateix temps,com
l'aigua pura s'evapora continuament el percentatge d'impureses augmenta, el que proporciona a l'oceà el seu
carácter salí.
7−PURIFICACIÓ DE L'AIGUA
Les impureses suspeses i dissoltes en l'aigua natural impideixen que aquesta siga bona per numerosos
fines.Els materials indesetjables, orgánics e inorganics, se extrauen per metodes de criba i sedimentació que
elimina els materials suspesos.Altre metode és el tratament amb certs compostos, com el carbó activat, que
elimina els sabors i olors desagradables.També se pot purificar l'aigua per filtració, o per cloració o irradiació
que mata els microorganismes infecciosos.En la ventilació o saturació d'aigua amb aire, és fa entrar l'aigua en
2
contacte amb l'aire de forma que és faça la máxima difusió; Aquest se porta al cap normalment en fonts,
repartint aigua en l'aire.La ventilació elimina les olors i els sabors fets per la descomposició de la materia
orgánica, a l'igual que els desfets industrials com fenols, i gasses volátiles com el clor.També converteixen els
compostos de ferro i magnessi dissolts en óxids hidrats insolubles que després poden ser furtats amb
facilitat.La duresa de les aigües naturals és produeix sobre tot per les sals de calci i magnessi, i en menor
proporció per el ferro, l'alumini i altres meteals.La que se deu a els bicarbonats i carbonats de calci i magnessi
se denomina duretza temporal i pot eliminar−se per ebullició, que al mateix temps esterilitza l'aigua.La
duretza residual és coneix com duretza no carbonica o permanent.Les aigües que porten aquesta duretza pot
ablanar−se anyadint carbonat de sodi i cal, o filtrant−les a través de ceolites naturals o artificials que
absorbeixen els ions metalics que produeixen la duresa, i alliberen ions de sodi a l'aigua. Els detergents
contenen agents separadors que inactiven les substàncies causants de la duresa de l'aigua.
El ferro, que produeix un sabor desagradable a l'aigua potable, pot extreure's per mitjà de la ventilació i
sedimentació, o passant l'aigua a través de filtres ceolits. També es pot establir el ferro afegint algunes sals,
com els polisfats. L'aigua que s'utilitza als laboratoris, es destila o es desmineralitza passant−la a través de
compostos que absorbeixen els ions.
8−DESALINITZACIÓ DE L'AIGUA
Per a satisasfer les crecents demandes d'aigua dolça, especialment en les arees desertiques i semidesertiques,
s'han portat al cap numeroses investigacións amb el fí d'aplegar metots, eficasos per eliminar la sal de l'aigua
del mar i de les aigües salobres.S'han desarrollat uns cuants processos per produtzir aigua dolça a baix
cost.Tres dels processos porten l'evaporació seguida de la condensació del vapor resultant, i és coneixen
com:evapració de múltiple efecte, destilació per compresió de vapor i evaporació subita.En aquest últim
metode,que és el més utilitzat, és bruscament.Al condensar−se el vapor s'obté l'aigua pura.La congelació és un
metode alternatiu que és bassa en els diferents punts de congelació de l'aigua dolça i de l'aigua salada.Els
cristals de hiel és separen de l'aigua salobre, és llaven per extraerlis la sal i se derriteixen, fen−se en aigua
dolça.En altre proces, cridat ósmosis inversa, s'empletja presió per fer passar l'aigua dolça atraves d'una fina
membrana que impideix el pas de minerals.La ósmosis inversa segueix desarotllan−se de forma
intensiva.L'electrolisi s'utilitza per desalinitzar aigües slobres.Cuan la sal se dissol en aigua, és separa en ions
positius i negatius, que s'estrauen passant una corrent eléctrica per membranes anioniques i catióniques.Un
problema important en els proyectes de desalinització son els costos per a produir aigua dolça.La mayoria dels
experts confien en obtindre mijories sustancials per a purificar aigua lleugerament salobre, que conté entre
1.000 i 4.500 parts de minerals per milió, en comparació a les 35.000 parts per milió de l'aigua del mar. Com
que l'aigua que resulta potable conté al menys 500 parts de sal per milió, desalinitzar l'aigua salobre es
comparativament més barata que desalinitzar l'aigua del mar.
3