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A água é uma substância composta, pois é formada por dois elementos diferentes: o oxigênio e o hidrogênio. Sua fórmula molecular é H2O e sua fórmula estrutural (geometria) é:

Atente que a representação evidencia nuvens eletrônicas: duas ligadas a átomos de hidrogênio e duas livres (dois pares de elétrons livres). Elétrons (cargas negativas) tendem a ficar mais afastados um do outro, fazendo com que a geometria da molécula de água seja angular, com aproximadamente 105o entre as duas ligações.

As nuvens eletrônicas livres se repelem mais intensamente do que as nuvens eletrônicas com átomos de hidrogênio ligados. É isso que explica o ângulo de aproximadamente 105o, e não de 180o, que tornaria a água apolar, nem de 109o, tão característico dos tetraedros regulares.

Este ângulo e, por consequência, o volume ocupado pela água dependem da temperatura do ambiente. À medida que a temperatura diminui, há contração da molécula e aumento da densidade (d = m/V), que é máxima em 3,98 oC. A esta temperatura, a densidade da água é de 1,00 g/mL

Se a temperatura da água continuar caindo após atingir 3,98 oC, prevalecerá o aumento do volume e a diminuição da densidade, fazendo com que o gelo, por exemplo, seja menos denso do que a água líquida.

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Prof. Sergio Pereira e Joel Pontin

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