Oxigeno disuelto

Respuesta de
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Usuario
Hola primero que nada muchas gracias y felicitaciones por ser un experto.

Bueno mi pregunta es:
¿Qué es el oxigeno disuelto en el agua? Y ¿Cómo es que el agua retiene el oxigeno disuelto?

O si tu sabes de alguna bibliografía que me pueda ayudar en relación a este tema.

He investigado pero la vdd no puedo encontrar a ciencia cierta la respuesta a estas interrogantes

Muchas gracias
Usuario
Lo anterior es muy interesante y muchas gracias.

Solo una pregunta si el oxigeno se disuelve en el agua eso quiere decir quie se encuentra en su forma diatomica pero ¿por qué no haciende a la atmósfera? ¿Cómo es capas de retener el agua a el oxigeno?
Experto
Hola de nuevo ...
El tema es algo complicado de explicar profundamente .. tiene que ver con las propiedades termodinámicas del agua y los gases (en este caso el oxigeno)...
Lo que puedo decirte es que el oxigeno se disuelve en el agua como tal, osea, la molécula diatomica y no reacciona con el agua, así que queda así: O2.
Lo que sucede es que así como pasa en cualquier reacción de disolución, un cierto soluto esta en equilibrio con el agua.
En el caso de una disolución de sal en agua, vamos a ver que una cierta cantidad de sal aunque sea insoluble, va a estar diuelta en el agua .. digamos por ejemplo, el AgCl. Esta sal es insoluble en agua, pero eso no quiere decir que no haya una cierta cantidad muy pequeña de iones disueltos. De hecho, para esta sal existe un valor de Kps (constante del producto de solubilidad) que nos indica que cantidad de sal hay disuelta ... el Kps del AgCl es del orden de 10exp-10. Y su expresión es
Kps=(Ag+)(Cl-)= 10 exp-10
Donde los paréntesis indican que son concentraciones de Ag y Cl respectivamente.
Así, si agregamos unas gotas de AgCl al agua, vamos a ver un precipitado blanco que no se disuelve. Sin embargo tendremos en la solución aproximadamente 10 exp-5 moles por litro de Ag+ y la misma cantidad de Cl- ... que es una cantidad tan chica que no puede notarse...
Lo mismo pasa con los gases en agua ... los gases tienen una cierta capacidad de ser disueltos en agua, que es incluso menor que muchas sales, pero esto no significa que no exista ... lo cierto es que en la practica, el oxigeno disuelto en agua es termodinamicamente posible porque existe una constante de equilibrio (la de la ecuación de Henry) que describe la capacidad del oxigeno a ser disuelto en agua. El oxigeno no escapa a la atmósfera, porque justamente es termodinamicamente estable en disolución en una muy muy baja proporción ... así, llegado el valor máximo admitido, puede quedar en solución manteniendo esa concentración ... sin embargo, en la físico-química nada es estático ... los equilibrios son dinámicos .. así que lo que pasa en realidad es que continuamente cierta cantidad del oxigeno que esta en el agua, se esta escapando y cierta cantidad esta siendo disuelta del aire circundante manteniendo los valores constantes, pero variando las moléculas de oxigeno que están dentro del agua. Esto es algo que en fisicoquímica llaman potencial químico o tendencia de escape, que como dije en la primera parte de la pregunta, varia con la temperatura y la presión parcial del elemento que se disuelve en agua.
Respecto de como es capas el agua de retener el oxigeno, no me queda claro el tipo de interacción que lo permite ... me imagino que debe ser algún tipo de dipolo transitorio que el O2 pueda formar y que pueda interactuar con el dipolo permanente del agua ... porque incluso el ser esta interacción tan energéticamente débil, verificaría la baja cantidad de oxigeno que se disuelve en agua. Digo esto, porque cuanto más energéticamente favorable sea una interacción, osea, más estable, más probable es que suceda y en mayor proporción.

Lo mismo que se explico acá es aplicable incluso a gases disueltos en sólidos, como puede pasar en algunos plásticos, por ejemplo en los que contienen bebidas gaseosas, que tienen la capacidad de disolver una muy pequeña proporción del gas de la bebida en su interior. Parece un poco imposible, pero de hecho sucede, pero en una medida tan pequeña que es prácticamente insignificante ... pero todo es termodinamicamente posible...

Espero que se entienda, ya que trate de hacerlo lo más fácil de entender .. si necesitas más información sobe el tema puedo sugerirte que te dirijas a bibliografía universitaria de fisicoquímica, aunque si estas en un nivel secundario creo que esta información va a ser suficiente, porque los libros de fisicoquímica requieren algo de conocimiento de termodinámica previos ...

Un saludo y hasta la próxima !
Guadalupe.
Experto
Hola Fima !
El oxigeno, al igual que la mayoría de los gases, pueden disolverse en los líquidos aunque en muy baja proporción en el proceso que se conoce como solubilidad (en este caso, de gases en líquidos)

La solubilidad del oxígeno en agua depende de su presión parcial y de la temperatura.

En particular el oxigeno disuelto es la concentración de oxígeno existente a determinadas condiciones de presión y temperatura, en una muestra líquida proveniente de líquidos residuales o de un cuerpo de agua.
La concentración de oxígeno disuelto en las aguas naturales es crucial para los animales acuáticos que lo utilizan en la respiración. Aproximadamente 3 a 5 mg/L o ppm es el límite más bajo para sustentar la vida de los peces durante un período de tiempo prolongado.

Según la ley de Henry, la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a la presión del gas sobre el líquido. Si se denomina C a la concentración molar del gas disuelto en el líquido y P su presión, entonces:
C = k . P

k = constante a una temperatura

La mayoría de los gases obedecen la ley de Henry, como es el oxígeno en agua, pero si el gas reacciona con agua resultan solubilidades o concentraciones mayores a las que predice la ecuación anterior.

Te sugiero que consulte el tema en cualquier libro de química general universitario, como lo son el libro de química general de Whitten o el de Chang que son los más completos ...

Suerte en tu búsqueda y ojala te sirva lo que te conté anteriormente ...
Hasta la próxima !
Guadalupe.
Usuario
No me queda más que darle mil gracias y apuntame en su lista de admiradores tengo algo de tiempo con esto del tema y ni podía encontrar a alguien que me explicara algo que yo considerarar razonable.

Mil gracias
Y felicicdades por ser un experto