Dica do autor: A polaridade da molécula de água (H₂O) é uma das suas características mais relevantes do ponto de vista biológico e bioquímico. Essa polaridade está diretamente ligada à sua estrutura molecular e à distribuição de cargas elétricas dentro da molécula. A água possui uma geometria angular, com um ângulo de aproximadamente 104,5° entre os dois hidrogênios, e o oxigênio é significativamente mais eletronegativo do que o hidrogênio. Isso faz com que o oxigênio atraia mais intensamente os elétrons das ligações covalentes, criando uma região parcialmente negativa ao redor do oxigênio e regiões parcialmente positivas ao redor dos hidrogênios. Essa separação de cargas parciais torna a molécula de água polar e confere à substância propriedades únicas, como alta tensão superficial, elevado calor específico, e capacidade de formar pontes de hidrogênio — características fundamentais para a manutenção da vida. Assim, o fator estrutural determinante para essa polaridade é a diferença de eletronegatividade entre os átomos que compõem a molécula.

Alternativa A: INCORRETA. Embora a ligação covalente entre oxigênio e hidrogênios seja essencial para a estrutura da água, ela por si só não explica a polaridade. A polaridade decorre da distribuição desigual dos elétrons, o que envolve diretamente a diferença de eletronegatividade.

Alternativa B: INCORRETA. A água não possui geometria linear, e sim angular (ou em forma de "V"). A geometria linear seria compatível com moléculas apolares, como o CO₂, onde os vetores de dipolo se anulam. Na água, o formato angular impede esse cancelamento, contribuindo para sua polaridade.

Alternativa C: CORRETA. A diferença de eletronegatividade entre oxigênio (mais eletronegativo) e hidrogênio (menos eletronegativo) faz com que os elétrons das ligações sejam puxados em direção ao oxigênio, gerando regiões com diferentes densidades eletrônicas. Isso é o que, fundamentalmente, torna a molécula polar.

Alternativa D: INCORRETA. A capacidade de formar ligações de hidrogênio é uma consequência da polaridade da molécula de água, e não a sua causa. As pontes de hidrogênio ocorrem entre moléculas de água graças às cargas parciais já estabelecidas.

Alternativa E: INCORRETA. O hidrogênio não possui pares de elétrons livres. Quem apresenta dois pares de elétrons não-ligantes é o oxigênio. Essa alternativa contém um erro conceitual importante.

Resposta correta: Alternativa C.

Referências:

• NELSON, David L.; COX, Michael M. Lehninger: princípios de bioquímica. 8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2021.
• RODAWALD, Victor W.; RODWELL, Victor W. Bioquímica ilustrada de Harper. 31. ed. Porto Alegre: AMGH, 2021.
• DEVLIN, Thomas M. Bioquímica: manual do estudante. 8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2022