Propiedades de los hidratos para experimentos químicos

Comprender las propiedades de los hidratos es fundamental para la ejecución exitosa de experimentos en una variedad de campos de la química. Debido al hecho de que el agua es esencial para todas las formas de vida y está disponible en cantidades tan abundantes, los hidratos aparecen de alguna forma durante casi todos los experimentos químicos imaginables. Saber para qué se pueden utilizar también ayudará a los químicos a diseñar sus propios experimentos.

Calentar un hidrato conduce a una reacción endotérmica que produce un residuo conocido como compuesto anhidro. Este compuesto es diferente en estructura, textura e incluso color en algunos casos, de su hidrato original. Los compuestos anhidros son altamente solubles en agua y el color del hidrato se restaura al compuesto anhidro cuando se agrega al agua. La mayoría de los hidratos son estables a temperatura ambiente, pero los puntos de congelación varían entre compuestos.

Algunos hidratos únicos no son estables a temperatura ambiente y se ven afectados por la humedad de la atmósfera. Los hidratos eflorescentes, que incluyen una variedad de sales, pierden agua a temperatura ambiente y producen una costra pulverulenta. Los hidratos higroscópicos absorben agua del entorno circundante y, por lo tanto, se utilizan a menudo como desecantes para secar líquidos y gases. Los hidratos delicuescentes, como el NaOH sólido, no pueden dejar de absorber agua de la atmósfera hasta que se disuelven por sí mismos.

Las verdaderas reacciones de los hidratos son siempre reversibles. El agua que se agrega se puede eliminar y el compuesto conservará sus propiedades originales. Asimismo, el agua que se ha eliminado se puede reponer y los resultados de la reacción de hidratación serán los mismos cada vez que se realice el experimento. Ciertas reacciones de calor provocan la extracción de agua a través de la descomposición del compuesto en lugar de la pérdida de agua. Por ejemplo, aunque los carbohidratos liberan agua cuando se calientan, no son verdaderos hidratos, porque los carbohidratos se descomponen para producir energía que se gasta. Por tanto, el proceso de hidratación no es reversible en la reacción porque la energía producida no se puede reponer.

Cada hidrato posee una estructura cristalina que contiene un número fijo de moléculas de agua. Un hidrato a menudo buscará moléculas de agua de la atmósfera para llenar un cristal incompleto, pero demasiada agua. moléculas que rodean un hidrato conducirán a la disolución o aglutinación con otros hidratos que poseen similares propiedades. La mayoría de las sales son hidratos y muchas estructuras de sal permanecerán disueltas en agua a cualquier temperatura. Como resultado, estos cristales se utilizan en una variedad de bebidas deportivas, como Gatorade, para proporcionar hidratación esencial a los atletas durante la práctica y el rendimiento del juego.