Aula II : Água, solubilidade e pHAula II : Água, solubilidade e pH
Universidade Federal do Rio de JaneiroUniversidade Federal do Rio de Janeiro
Centro de Ciências da SaúdeCentro de Ciências da Saúde
Instituto de Bioquímica MédicaInstituto de Bioquímica Médica
Curso: Enfermagem e ObstetríciaCurso: Enfermagem e Obstetrícia
Água: um componente e solvente Água: um componente e solvente universaluniversal
A água é o solvente da vida!A água é o solvente da vida!Banha a célula
Transporta compostos no
sangue
É um meio de transporte de moléculas para o meios intra e extracelular e entre os compartimentos celulares
Dissipa calor
Participa de reações químicas
Dissolve compostos
Controle da temperatura nos organismos homeotérmicos
Estrutura da molécula de Estrutura da molécula de águaágua
Estrutura da molécula de Estrutura da molécula de águaágua
Interações HInterações H22O-HO-H22OO
Video HVideo H22OO
Água líquida (temperatura e pressão ambiente):
Moléculas desorganizadas em contínuo movimento pontes de H com ~ 3,4 moléculas
Gelo (formação de uma rede):Moléculas fixasPontes de H com outras 4 moléculas
Ligações de hidrogênio entre Ligações de hidrogênio entre diferentes moléculasdiferentes moléculas
Álcool e H2O Cetona e H2O
H2O COMO SOLVENTE
QUAIS COMPOSTOS PODEM SER
DISSOLVIDOS PELA H2O?
H2O dissolve apenas aquilo com que ela interage
Solutos polares em H2O
Glicose
APOLAR POLAR
Soluto – Soluto Soluto – H2O
Solutos carregados em H2OSoluto – Soluto Soluto – H2O
VÍDEO DISSOLUÇÃO SAL EM H2O
Compostos apolares em HCompostos apolares em H22OO
Cera
Triacilglicerol
Compostos apolares em HCompostos apolares em H22OO
Compostos apolares não fazem ligações de hidrogênio com a água.
Interferem nas ligações de hidrogênio das moléculas de água entre si.
Clatrato Clatrato
Água - metano
As moléculas de HAs moléculas de H22O se organizam ao redor O se organizam ao redor de compostos apolares ou de regiões de compostos apolares ou de regiões apolares de moléculas como “gaiolas”, apolares de moléculas como “gaiolas”, aprisionando estes compostos.aprisionando estes compostos.
Efeito hidrofóbico(“oil Efeito hidrofóbico(“oil drop”)drop”)
Solubilidade em Água – Compostos Anfipáticos
Substâncias anfipáticas em Substâncias anfipáticas em HH22O O
Efeito hidrofóbico X Estrutura de Efeito hidrofóbico X Estrutura de proteína proteína
Polaridade das moléculas
OsmoseOsmose Movimento da H2O entre meios separados
por uma membrana semipermeável
• Isotônicas: = osmolaridade• Hipertônica: ↑ [soluto]• Hipotônica: ↓ [soluto]
Hipotônico HipertônicoH2O
Soluções osmóticas:
Células em meio isotônico, hipertônico e hipotônico
Hemácias
Ligações Químicas
Ligação covalenteLigação covalente Átomos compartilham elétrons Átomos compartilham elétrons
Ligação Iônica Ligação Iônica Um átomo rouba elétrons de outroUm átomo rouba elétrons de outro
Ligações de hidrogênioLigações de hidrogênio
Interações de Van der Interações de Van der WaalsWaals
2 átomos não carregados próximos passam a influenciar um ao outro criando um dipolo elétrico transiente de cargas opostas
Força das ligaçõesForça das ligações
Individualmente fracas“EFEITO CUMULATIVO”
Interações entre macromoléculas
pH
Vídeo ionização da àgua
Ionização da HIonização da H22OO
[H20] = 55,5 mol/L = 55,5 M
[H+] = [OH-] = 0,0000001 = 10-7 mol/L = 10-7 M
Kw = [H+] x [OH-] = 10-14 = 10-7 x 10-7
[H+] = [OH-] = 10-7 M Soluções neutras
Soluções ácidas
Soluções básicas
[H+] > [OH-]
[H+] < [OH-]
pHpH
pH neutro
[H+] = [OH-] = 10-7 M
Vídeo ionização da àgua
Prática