Pequeña, sí; pero poderosa: La llamada molécula de agua

Pequeña, sí, pero poderosa: La Llamada Molécula de Agua
Serge Bloch
Hace aproximadamente 380 millones de años, unos primeros vertebrados pioneros hicieron el salto del agua para aterrizar. Y hoy, decenas de los millones de sus descendientes humanos buscan el entretenimiento del verano saltando otro camino. Según la industria turística, cerca del 90 por ciento de veraneantes escogen como su destino de vacaciones un océano, un lago u otro cuerpo de agua.
La sed es un sello universal de vida. Seguramente los camellos pueden renunciar el agua potable durante cinco o seis meses , las tortugas muchos años, y algunas bacterias y esporas vegetales parecen capaces de sobrevivir durante siglos en un estado de animación deshidratada, suspendida. Tarde o temprano, si un organismo planifica moverse, comer o multiplicarse, debe encontrar una solución al problema del agua.
La vida sobre la Tierra surgió en el agua; los científicos no pueden imaginarse la vida que surga en otra parte excepto por la gracia límpida de aquella. En la opinión de Geraldine Richmond, un profesor de química en la Universidad de Oregon que a menudo se dirige al público sobre las maravillas del agua, Mark Twain lo pone en un dilema: " El whisky es para beber; el agua es para terminar luchando. "
Detrás del golpe psicológico incomparable del agua, y la razón es ésto más bien que el alcohol o cualquier otro lubricante que sirva como el elixir de vida, es el carácter de los tres enlaces cuya sustancia química llamamos: H2O. Los científicos observan que cuando dos átomos de hidrógeno se unen con uno de oxígeno, la molécula muestra una gama espectacular de poderes, toma la fuerza de un gigante molecular conservando la velocidad y la conveniencia de un ácaro molecular.


El agua se comporta de manera muy diferente de otras pequeñas moléculas, " dijo Jill Granger, un profesor de química en el Sweet Briar College en Virginia. " Si usted quiere algo con propiedades similares, usted terminaría con algo mucho más grande y más complejo, y perdería las ventajas que el agua tiene en ser pequeña. "
A causa de la arquitectura atómica del agua, la tendencia del centro gravitacional del oxígeno relativamente poderoso para agarrarse con gula a los electrones como los consortes con sus dos mansos compañeros de hidrógeno, la molécula entera termina polarizada, con gastos leves electromagnéticos sobre su parte externa. Aquellos gastos suaves a su turno permiten a las moléculas engancharse en una comunión total ,ligándose unas encima de otras y a otras moléculas, a través de una conexión esencial llamada un enlace del hidrógeno. El enlace del hidrógeno que atrae el agua al agua y a otros jugadores semejantes es más sutil que el enlace que ata los átomos de cada molécula de agua . Pero la delicadeza cría oportunidad, y de los enlaces del hidrógeno son responsables muchas de las características importantes y no tanto del agua en sus tres estados, que es muy común verlos juntos. Esta característica, que se puede ver en un vaso de agua con hielo, no se ve en situaciones a PTN (presión y temperaturas normales), en ninguna otra molécula conocida.

Con sus enlaces de hidrógeno, las moléculas de agua llegan a ser pegajosas, se juntan como líquido en gotitas y arroyitos y después detrás unas de otras como una línea de conga. Tal viscosidad significa que el agua está dibujada en el circuito interno de las plantas y se arrastrará encima de los conductos fibrosos al hidratar incluso las coronas de las secoyas que se elevan algún centener de metros del suelo.




Es lo que sucede con el sulfuro de hidrógeno, una molécula semejante pero con sus dos átomos del hidrógeno sujetos al sulfuro más que al oxígeno; en nuestro mundo templado, el sulfuro del hidrógeno hace mucho tiempo ha alcanzado su punto de ebullición y existe como un gas de olor asqueroso. Lo mismo para el troika del bióxido de carbono: punto de congelación bajo, punto de ebullición bajo, y.... poof, está en el aire, bajo la forma de gas. Pero dada su energía de vinculación del hidrógeno, el agua es menos frívola y voluble, con un punto de ebullición, en el nivel del mar , de 100ºC, y 100 grados completos que mienten entre la tempestad de una tetera y tintinear de un cubo del hielo a 0ºC. Ese excedente extenso del rango de temperaturas en que las moléculas de agua pueden reunirse y aferrarse como son los activos líquidos que tanto amamos.

Confiamos de maneras innumerables en la paciencia flúida del agua, su buena voluntad de tomar el calor sin hervir. Los océanos y los lagos de la tierra desprenden cantidades enormes de radiación solar y ayudan a moderar el clima. El exceso de calor de nuestro cuerpo es eliminado gracias a la energía que toma nuestro sudor de la piel para evaporarse y así salvar nuestra vida de los fatídicos 42ºC, que es la temperatura de coagulación de las proteínas. El agua también sirve como solvente casi universal, capaz de disolver más sustancias que cualquier otro líquido. Puede actuar como ácido, puede actuar como base, con una base salina es la solución en la cual las paredes de la célula hacen sus reacciones químicas . La universalidad del agua, su viscosidad hidrógeno-enlazada tan particular, laayuda que presta a la célula en un sentido comunitario, hacen de esta peculiar molécula el sostén de la vida conocida.
Natalie Angier

Slate Magazine