¿Qué es el agua (composición física a quarks) desde un enfoque reduccionista, desglosándolo en la medida de lo posible?

Todos han establecido que el agua es crucial para la vida en la Tierra. Solo quiero añadir algo.

Cohesión / Adhesión: ¿Alguna vez te has preguntado cómo los árboles obtienen agua que está bajo tierra? Sí, la cohesión y la adhesión están aquí para recibir su gratitud. La cohesión es la capacidad para que el agua se pegue básicamente y la adhesión es la capacidad para que el agua se adhiera a otras moléculas. De esta manera, el árbol puede transportar agua con otras partículas para abastecerse a sí mismo, lo que trae …

Solvente universal: gracias al enlace de hidrógeno causado por la diferencia en las cargas a través de una molécula de agua, el agua tiene la capacidad de disolver cualquier ión o molécula polar. Sin agua, la sangre no puede fluir y el transporte dentro de cualquier organismo vivo se detendrá.

Estabilidad a la temperatura: Gracias a la alta capacidad calorífica (4,18 J / gC), absorbe y libera calor, regulando así el clima y nuestro cuerpo.

Densidad: la densidad del hielo es menor que la densidad del agua líquida, que puede no parecer muy importante, pero mantiene la vida de los organismos dependientes del agua.

Espero que esto ayude.

El agua es el estado líquido de una sustancia química compuesta de moléculas de agua. Las moléculas de agua son moléculas formadas por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.

Los átomos de hidrógeno son átomos con un protón, un electrón y, típicamente, no tienen neutrones. Los átomos de oxígeno son átomos con ocho protones, ocho electrones y, típicamente, ocho neutrones.

Cada protón está formado por dos quarks up y uno de quark down. Cada neutrón está hecho de dos quarks down y uno de quark up.

Los quarks se unen para formar nucleones por la fuerza de color (es decir, la interacción fuerte), que está mediada por el intercambio de gluones.

Los nucleones se unen para formar átomos por la fuerza nuclear (que también es la interacción fuerte), que está mediada por los mesones.

Los mesones son partículas hechas de un quark y un antiquark. La fuerza nuclear usualmente invoca a los piones, ya que son los mesones menos masivos, que están formados por un quark down y un quark antiup o un quark up y un quark antidown.

Los electrones están unidos al núcleo por la fuerza electromagnética, ya que el núcleo está cargado positivamente y los electrones están cargados negativamente. La fuerza electromagnética está mediada por fotones.

Los átomos (hidrógeno y oxígeno) también están unidos entre sí por la fuerza electromagnética. El tipo específico de enlace es un enlace covalente, ya que el átomo de oxígeno comparte un electrón con cada uno de los átomos de hidrógeno. Esto significa que hay cuatro pares de electrones: dos con un electrón del oxígeno y uno del hidrógeno, y dos con dos electrones del oxígeno.

Las moléculas se unen para formar el líquido mediante otra instancia de la fuerza electromagnética, llamada fuerza intermolecular. El tipo específico de enlace que mantiene el agua líquida se llama enlace de hidrógeno, donde un átomo de oxígeno en una molécula de agua es atraído a un átomo de hidrógeno en otra molécula de agua.

Como una sola molécula, está compuesta por dos átomos de hidrógeno unidos a un átomo de oxígeno. Cuando están en contacto con otras moléculas de agua, se forma una red de enlaces de hidrógeno fuertes. Los enlaces de hidrógeno combinados con la polaridad de la molécula lo convierten en un disolvente muy singular.

Como Richard Muller señala correctamente, creemos que el agua es esencial para la vida.

El agua es esencial para la vida porque permite la disolución de especies cargadas, que pueden utilizarse para crear un potencial a través de una membrana. Esto impulsa la ATP sintasa para hacer ATP, que se utiliza para potenciar la vida.

Otros disolventes no pueden disolver iones (al menos no simples iones inorgánicos) en una medida apreciable. Por lo tanto, en ausencia de agua, la vida no existiría, al menos no como la conocemos.

El agua es el catalizador más importante en la Tierra.

(Esa respuesta no fue reduccionista, sino dirigida a por qué te importa, lo que hace que el agua sea tan importante).

Es la sustancia que permite y mejora una gran variedad de interacciones químicas en la tierra, en nuestros cuerpos, en los océanos, mientras que (como catalizador) cambia notablemente poco a sí misma. Es por eso que generalmente se asume que el agua líquida es esencial para la vida; no hay otra sustancia que pueda acelerar y facilitar la enorme complejidad de las reacciones químicas que hacen que la vida sea tan interesante.

A2A. Su pregunta es difícil y requeriría una estantería de literatura para responder. Claro, tienes dos átomos de hidrógeno para un átomo de oxígeno en una molécula. Todos estos átomos tienen electrones y protones. Los neutrones solo están en el oxígeno. Todos estos protones / neutrones contienen quarks mantenidos juntos en una sopa de mesones, gluones y lo que sea. Dicho esto, para describir todas las propiedades biológicas, químicas y físicas de un sistema de este tipo, la mecánica de fluidos y la hidráulica y mucho más requerirán más de una vida de investigación. Puedes hacer una carrera fuera de eso. Para comenzar, hay algunos grandes libros como La estructura y propiedades del agua [por] D. Eisenberg y W. Kauzmann. disponible.

Experimentar un terremoto no estaba en mi lista de prioridades. Sin embargo, en este mismo lugar, el 25 de abril de 2015, a las 11: 55 AM, tuve que enfrentar su dura realidad. Me refiero a la que golpeó a Nepal hace casi 8 meses. Se podía escuchar a la gente llorar, lamentándose de ver a sus seres queridos abandonar esta misma tierra. Sin embargo, estaba lejos de terminar; Los edificios que una vez estuvieron truenos mientras caían al poder del suelo debajo de ellos. Dicen que no te das cuenta del valor de algo hasta que lo pierdes. El agua definitivamente podría ser una de esas cosas que todos damos por sentado.

Al ser un ciudadano de Katmandú, uno estaba acostumbrado a deficiencias periódicas donde el suministro de agua disminuía (hasta cero). Sin embargo, esto era de una escala inimaginable. Durante los siguientes días después del choque, se cortaron los suministros de agua. Las personas que lanzaban afuera a terrenos más seguros estaban sintiendo el rollo de poca agua. Dicen que las cosas pequeñas no importan, pero una ironía que está considerando una pequeña molécula de hidrógeno y oxígeno es tan importante para la supervivencia.

¿Qué sería beber para ver mañana? Mucha gente reflexionaría sobre esta pregunta una y otra vez. Muchas tiendas estaban cerradas; algunos lugares que había visitado para el servicio voluntario no tenían acceso a agua limpia. ¿Qué beberían? Como recuento, la antigua ciudad de Sankhu que había visitado estaba completamente diezmada. “Necesitamos agua potable, por favor” fue su única súplica.

Un endémico aparecería si esto continuara sucediendo. Podrías escuchar a la gente decir: ” Haija estallará si esto continúa”, refiriéndose a la palabra para “Cólera”. Sin embargo, no habría amor esta vez si Haija alguna vez viniera. Sólo significaría más miseria, más muerte, más dolor. El agua es importante, pero el acceso a agua limpia es importante.

Dicen que si quieres saber para saber el valor de algo, lo pierdes. Pregunta el valor del agua a alguien perdido en medio del desierto y sabrás lo que es. Significa supervivencia, vida, sabiendo que tener acceso a ella significa que un día más caminarás hacia la libertad. Todo el mundo es un escenario, con el agua como papel central y nada más.

Para finalmente responder a tu pregunta, ¿qué es el agua? Parece que toma muchas formas. Para el sediento, significa alivio. Para el desperdicio, es prácticamente nada. Para el químico, es un compuesto importante. Puede significar algo para ti, y nada para otra persona. Sin embargo, para quienes más lo necesitan, es la diferencia entre la vida y la muerte.

Agua

Agua por todas partes, sin ella estaríamos en ninguna parte.

Es una forma oxidada de hidrógeno. Es una fuente de oxígeno (88,9% en peso).

Es más que la suma de sus partes.

Nadas en ella y nada en ti.

Reducirlo te dejará muy seco.

El hidrógeno y el oxígeno, y no es significativo más allá de eso.

Hay más enlaces de los que implica la fórmula H2O, que sería un gas a temperatura ambiente. Lazos muy sutiles.

Este video sucumbirá de forma sucinta al agua, junto con todo lo demás, a los más pequeños que sepamos.

Espero que sea de ayuda!