Observe a figura ao lado. Perceba que no estado líquido a forma da água é de acordo com o recipiente onde se encontra. Por exemplo, a água que está no copo tem a forma do copo. A água da garrafa tem a forma de garrafa. A água do rio se for colocada num balde, ficará com a forma do balde. Portanto dizemos que no estado líquido a água assume a forma do recipiente onde está contida.
Figura 9: Estado líquido
Figura 10: Estado sólido
Observe agora a água no estado sólido: Neste estado a água terá a forma do recipiente onde congelou. Se você tirar o gelo do recipiente onde está, não vai conseguir enfiá-lo numa garrafa, ou, se deixar uma garrafa de água no congelador, terá que esperar descongelar para conseguir colocá-la no copo. Quando a temperatura é baixa, menor que 0C e ao nível do mar, a água congela, ou seja, passa do estado líquido para o estado sólido e adquire a forma do recipiente onde está contida.
E finalmente o estado gasoso: A água encontra-se na forma de vapor quando está a mais de 100C. Possui as características de um gás, mas não dizemos estado gasoso da água, e sim vapor de água. Assim como no estado líquido, o gás adquire a forma de acordo com o recipiente onde se encontra.
Figura 11: Vapor d'água
As mudanças de estado devem-se às alterações na quantidade de energia e pressão atmosférica.
Figura 12: Molécula de água
A água é composta por várias moléculas. Cada molécula contêm dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. Esta estrutura química é responsável por algumas propriedades que tornam a água fundamental para a existência de vida no planeta Terra.
Para compreender as propriedades são propostas algumas atividades práticas simples, que podem ser realizadas com os alunos:
Capacidade Térmica e Calor Específico
1. Coloque água num copo de papel e aqueça-o. Use um termômetro para registrar a temperatura da água. Em seguida aqueça um copo de papel vazio. Observe o que acontece.
Explicação: Quando esquentamos um copo de papel com água dentro, observamos que o papel não queima, e que a temperatura da água aumenta. Isso acontece porque a água é capaz de absorver o calor do copo, de modo que este não queime. Essa capacidade é conhecida como capacidade térmica, e no caso da água se diz alta capacidade térmica, porque é necessário fornecer muito calor para conseguir aumentar a temperatura da água. O calor específico é a quantidade de calor necessária para alterar em 1°C a temperatura. A água possui um elevado calor específico, ou seja, é necessário fornecer ou retirar uma grande quantidade de calor para que se altere a temperatura.
Solvente universal
1. Coloque 3 colheres de açúcar ou sal num copo com água e mexa. O que aconteceu com o açúcar/sal que foi colocado na água? Desapareceu, não existe mais?
Explicação: Podemos dizer que desapareceu, porque não o enxergamos mais, porém ele ainda está no copo, ou melhor, está dissolvido na água, portanto não sumiu! A água é capaz de quebrar, como se estivesse desmanchando o açúcar ou sal em partes tão pequenas que não conseguimos mais enxergá-las. Essa capacidade de dissolver as substâncias faz com que a água seja considerada um solvente universal.
2. Continue colocando açúcar ou sal na água até conseguir observá-los no fundo do copo.
Explicação: Depois de uma determinada quantidade de açúcar ou sal colocada, a água não é mais capaz de dissolvê-los. Dizemos então que neste momento foi atingido o ponto de saturação, ou seja, não importa a quantidade da substância, pois não ocorrerá mais dissolução.
Transporte
1. Pingue algumas gotas de corante num copo com água, pode ser a anilina, azul de metileno ou tinta guache. Coloque uma rosa no copo e espere cerca de 30 minutos. Observe o que acontece na flor.
Explicação: As pétalas mudam de cor porque o corante é transportado pela água através dos vasos condutores das plantas, do ramo até a flor. Esta prática caracteriza a capacidade de transporte de líquidos ou partículas que a água possui.
Tensão superficial
1. Introduza o dedo lentamente num copo com água até atingir o fundo. Em seguida, coloque outros objetos como alfinete, gilete ou tampa de caneta. Coloque agora algumas gotas de detergente no copo e observe.
Explicação: Devido às características físicas e químicas da água forma-se uma tensão superficial. Esta tensão é uma força capaz de manter a água unida, coesa, como se existisse uma capa cobrindo a água. Objetos leves não conseguem romper esta camada, e portanto não afundam, e às vezes nem se molham. O detergente, porém, é capaz de romper esta película que se forma na superfície da água, "quebrando" a tensão superficial.
Repetindo: as características da água fazem deste elemento um recurso único e fundamental na natureza.
Graças à capacidade térmica, os vegetais conseguem absorver a radiação solar (para realizar a fotossíntese) sem se queimarem. A transpiração, tanto nos vegetais quanto nos animais, tem o mesmo efeito: auxilia o resfriamento do corpo, pois a água, quando evapora, absorve uma grande quantidade de calor do meio onde está. Outro exemplo é a água do mar ou mesmo piscina: quando há uma variação grande de temperatura externa, a temperatura da água quase não se altera
A capacidade da água de transportar substâncias é vital nos seres vivos, pois o sangue, que é constituído por aproximadamente 60% de água, transporta gases, nutrientes e produtos da excreção para diferentes partes do corpo.
Figura 13: Besouros
A tensão superficial permite que alguns insetos, como os besouros, por exemplo, consigam se movimentar na superfície da água. Além de leves, as patas dos insetos são largas e desta maneira diminuem a pressão do corpo na água. Lembre-se de que quanto maior a área de um corpo, menor é a pressão que ele exerce numa superfície.
Como vimos anteriormente a água pode ser encontrada sob diversas formas na natureza. Para que possa ser consumida pelo ser humano entretanto, deve reunir qualidades visuais como incolor ou transparente, ser inodora (sem cheiro), e insípida (sem gosto de outras substâncias) sendo então considerada água potável. A presença de sais minerais dissolvidos caracteriza a água mineral que geralmente é potável. É possível retirar os minerais da água usando um aparelho conhecido como destilador. A água sem minerais é usada em laboratórios químicos e é conhecida como água destilada. A água destilada não deve ser consumida, pois além do gosto ruim, pode fazer mal à nossa saúde.
É importante diferenciar as características da água potável para outros líquidos que bebemos: o suco tem cor, cheiro e sabor da fruta do qual é feito, o refrigerante tem cor e sabor artificiais, além da consistência diferente.
A água do mar não é potável, porque possui uma quantidade elevada de sais dissolvidos. Se bebermos um pouco percebemos o gosto de sal, que em excesso prejudica nosso organismo. Rios e lagos próximos de cidades também possuem água que não deve ser consumida, principalmente porque nela podem estar presentes alguns microrganismos que causam doenças, além de outras substâncias químicas.
Portanto, preste atenção, não é só porque a água é transparente que ela é potável.
