Bioquímica en El Proyecto Biológico
Traducción hecha en las Universidades de Valladolid y de Alcalá de Henares, España

Problemas de ácidos y bases

Problema 1: el agua como disolvente

Tutoría para ayudar a responder el problema

¿Cuáles de las siguientes propiedades del agua explican su capacidad para disolver el ácido acético?

A. La alta tensión superficial del agua, que es debida a la formación de enlaces de hidrógeno entre moléculas de agua adyacentes.
B. La capacidad para actuar como tampón, absorbiendo los protones cedidos por el ácido acético.
C. La capacidad para orientar las moléculas de agua de manera que sus polaridades neutralicen los iones formados cuando el ácido se disocia.
D. La capacidad para formar enlaces de hidrógeno con los grupos carbonilo e hidroxilo del ácido acético.

Tutoría

Agua, el principal disolvente biológico

El agua puede estabilizar las formas ionizadas de las moléculas, como Na+, Cl-, K+, Mg+2, Ca+2, SO4-2, PO4-2 y HCO3-. Las moléculas de agua adyacentes a un ion simplemente se orientan de forma que sus átomos de oxígeno con carga parcial negativa rodeen a iones positivos, mientras que sus hidrógenos con carga parcial positiva rodeen a iones negativos. Por ejemplo, en la ilustración inferior se muestra el cloruro sódico en su forma cristalina (izquierda) y disuelto en agua (derecha).

 

El agua puede formar enlaces de hidrógeno
La capacidad del agua para formar enlaces de hidrógeno con otras moléculas de agua o con otros compuestos polares es importante por dos razones:
  1. proporciona al agua gran cohesión y resistencia a la evaporación,

  2. permite la solvatación de las biomoléculas que también pueden formar enlaces de hidrógeno.
    Agua formando enlaces con el amoniaco
Las biomoléculas como glúcidos, proteínas y ácidos nucleicos que contienen grupos salientes -OH o -NH2 se parecen a la propia agua o al amoniaco. Esta similitud con el agua o con el amoniaco permiten al agua formar enlaces de hidrógeno con estas moléculas, lo que resulta en la extraordinaria solubilidad de ciertos compuestos en agua (son posibles disoluciones de sacarosa "100%", es decir, ¡100 g/100 ml!). Tanto los iones como las moléculas polares se denominan hidrófilos debido a que se solvatan fácilmente en el agua.

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January 11, 1999
Revised: October 2004
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