7.1: Los enlaces de hidrógeno y las propiedades del agua

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El agua es un solvente increíble, y tiene notables propiedades físicas y químicas que la convierten en el ingrediente esencial para la vida tal como la conocemos. Las propiedades especiales del agua provienen del hecho de que los elementos hidrógeno y oxígeno tienen electronegatividades diferentes. En el Capítulo 3 aprendimos que los enlaces covalentes formados entre átomos de diferente electronegatividad están polarizados. Debido a que la electronegatividad es una medida de cuán fuertemente un átomo determinado atrae electrones hacia sí mismo, el átomo en el enlace covalente con la electronegatividad más alta tenderá a atraer los electrones de unión hacia sí mismo, dando como resultado un enlace que es rico en electrones en un extremo y pobre en electrones en el otro. Se dice que los enlaces covalentes que se polarizan tienen un dipolo, donde el término momento dipolar se refiere a la dirección y magnitud de la separación de carga.

Considera el agua. Las electronegatividades de hidrógeno y oxígeno son 2.20 y 3.44, respectivamente. Eso significa que en cada enlace covalente, los electrones serán atraídos hacia el oxígeno, dejando al hidrógeno pobre en electrones. En el Capítulo 3, se utilizó un mapa de potencial electrostático calculado para visualizar la densidad de electrones alrededor de las moléculas. El mapa del agua se muestra a la izquierda y se colorea usando rojo para indicar una alta densidad de electrones y azul para mostrar regiones pobres en electrones. Debido a que los electrones llevan una carga negativa, esto también significa que las regiones rojas de la molécula son aniónicas (negativas) y que las regiones azules son catiónicas (positivas).