1. Struttura dell'acqua: Una molecola d'acqua (H₂O) è costituita da due atomi di idrogeno legati ad un atomo di ossigeno.
2. Elettronegatività dell'ossigeno: L'ossigeno è altamente elettronegativo, il che significa che attira elettroni più fortemente dell'idrogeno. Questo crea un legame covalente polare all'interno della molecola d'acqua. L'atomo di ossigeno acquisisce una carica negativa parziale (Δ-), mentre gli atomi di idrogeno acquisiscono cariche positive parziali (Δ+).
3. Legame idrogeno: L'atomo di idrogeno parzialmente positivo di una molecola d'acqua è attratto dall'atomo di ossigeno parzialmente negativo di un'altra molecola d'acqua. Questa attrazione elettrostatica è chiamata legame idrogeno.
4. Importanza: I legami idrogeno sono relativamente deboli rispetto ai legami covalenti, ma sono abbastanza forti da influenzare molte delle proprietà uniche dell'acqua:
* Punto di ebollizione elevato: L'acqua ha un punto di ebollizione sorprendentemente alto per il suo peso molecolare, a causa dell'energia necessaria per rompere i legami idrogeno tra le molecole d'acqua.
* Punto di fusione elevato: Simile al punto di ebollizione, i forti legami idrogeno tra molecole d'acqua contribuiscono al suo punto di fusione relativamente elevato.
* alta tensione superficiale: Le molecole d'acqua in superficie formano forti legami idrogeno tra loro, con conseguente alta tensione superficiale.
* Solvente universale: La polarità dell'acqua e la sua capacità di formare legami idrogeno lo rendono un solvente eccellente per molte sostanze, tra cui sali e zuccheri.
In sintesi, la combinazione della struttura dell'acqua, l'elettronegatività dell'ossigeno e le cariche parziali risultanti consentono alle molecole d'acqua di formare legami idrogeno, contribuendo alle sue proprietà uniche e rendendolo essenziale per la vita sulla terra.
