Introducción
El agua es
una sustancia fundamental en los organismos vivos y los seres humanos no son la
excepción, es más, constituye el 70% o mas del peso de estos mismos; por lo
tanto dentro de las células de las cuáles se compone un ser vivo, podemos
encontrar la molécula del agua.
Calor de fusión del agua
Antes de
abordar este término, es de gran necesidad determinar el significado de calor.
Se entiende como calor a aquella energía que fluye de un cuerpo a otro, debido
a que hay entre ellos una diferencia de temperatura.
Esta
definición nos lleva a otro término que debe de quedar claro, la temperatura.
Es una propiedad física, por lo tanto en la termodinámica hace referencia a la
velocidad promedio o de la energía cinética de las partículas de las moléculas.
En cuanto a nociones comunes, se sabe que la temperatura es la ausencia o
presencia de calor.
Es así como
gracias a estos dos términos se puede abordar el calor de fusión del agua, el
cual es aquella energía que se transfiere entre dos cuerpos a diferentes
temperaturas; en otras palabras es, la cantidad de energía necesaria para hacer
que un mol de un elemento pase de estado sólido al líquido, manteniendo una
presión constante.
Como se esta
haciendo hincapié a la molécula del agua, los valores en cuanto al calor de
fusión, son los siguientes:
79.72 cal/g
que equivale a, 333.55 J/g
Calor de evaporación del agua
Hace
referencia a la cantidad de energía necesaria para que la unidad de masa de una
sustancia se encuentre el equilibrio con su propio vapor a una presión
constante (1 atmósfera) y que este pase de estado líquido a gaseoso. Los
valores en cuanto al calor de evaporación del agua son los siguientes:
40.65 kJmol-1
ó de manera equivalente, 2257 kJkg-1
Esta
propiedad del agua resulta altamente benéfica para los organismos vivos, ya
que, por cada litro de sudor o agua respiratoria que el cuerpo logra vaporizar,
se disipan 540 Kcal de calor corporal, es decir, logra enfriarse.
Capacidad calorífica
Es una
propiedad extensiva, también conocida extrínseca, es decir, que depende de la
cantidad de sustancia o del tamaño del cuerpo. En otras palabras, el valor de
las magnitudes es proporcional al tamaño del sistema que se describe.
Es un
término que hace referencia a la cantidad de calor que se necesita para
producir una elevación de temperatura, dada a toda la masa de una sustancia,
para poder elevar su temperatura en una unidad.
Capacidad calorífica
Es una
magnitud física descubierta en 1750 por Joseph Black. A diferencia de la
capacidad calorífica, esta es una propiedad intensiva o también llamada
intrínseca, es decir que no depende de la cantidad de sustancia o del tamaño.
Es la
cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia
o sistema para elevar su temperatura en una unidad.
El calor
específico del agua es, 4186 J/KgºC. Se puede definir de otra manera como, la
cantidad de calor que puede absorber un cuerpo.
Propiedades coligativas
La palabra
coligativa, se refiere a que son propiedades que se encuentran logadas entre
si. Entre dichas propiedades se encuentra, la presión de vapor. Que es la
concentración de moléculas gaseosas, es decir, es la temperatura en la cual la
presión de vapor logra igualar a la presión atmosférica. Las otras propiedades
coligativas son: punto de ebullición, punto de fusión (o también conocido como
punto de congelación) y la presión osmótica.
Las cuatro
propiedades se basan en el efecto de la concentración de soluto, las cuales son
independientes de las propiedades químicas del soluto, esto quiere decir que,
dependen únicamente del número de partículas de soluto en una determinada
cantidad de agua.
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