रसायन विज्ञान प्रयोगों के लिए हाइड्रेट्स के गुण

विभिन्न रसायन क्षेत्रों में प्रयोगों के सफल निष्पादन के लिए हाइड्रेट्स के गुणों को समझना महत्वपूर्ण है। तथ्य यह है कि पानी सभी जीवन रूपों के लिए आवश्यक है, और इतनी प्रचुर मात्रा में आपूर्ति में उपलब्ध होने के कारण, लगभग हर रसायन विज्ञान प्रयोग के दौरान हाइड्रेट किसी न किसी रूप में दिखाई देते हैं। यह जानने के लिए कि उन्हें पूरा करने के लिए क्या इस्तेमाल किया जा सकता है, रसायनज्ञों को अपने स्वयं के प्रयोगों को डिजाइन करने में भी सहायता करेगा।

एक हाइड्रेट को गर्म करने से एक एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया होती है जो एक अवशेष पैदा करती है जिसे निर्जल यौगिक कहा जाता है। यह यौगिक अपने मूल हाइड्रेट से कुछ मामलों में संरचना, बनावट और यहां तक ​​कि रंग में भिन्न होता है। निर्जल यौगिक पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं और पानी में मिलाने पर हाइड्रेट का रंग निर्जल यौगिक में वापस आ जाता है। अधिकांश हाइड्रेट कमरे के तापमान पर स्थिर होते हैं, लेकिन यौगिकों के बीच हिमांक अलग-अलग होते हैं।

कुछ अद्वितीय हाइड्रेट कमरे के तापमान पर स्थिर नहीं होते हैं और वातावरण में नमी से प्रभावित होते हैं। एफ़्लोरेसेंट हाइड्रेट्स, जिसमें विभिन्न प्रकार के लवण शामिल होते हैं, कमरे के तापमान पर पानी खो देते हैं, एक ख़स्ता क्रस्ट का निर्माण करते हैं। हाइग्रोस्कोपिक हाइड्रेट्स आसपास के वातावरण से पानी को अवशोषित करते हैं और इसलिए अक्सर तरल पदार्थ और गैसों को सुखाने के लिए डेसिकेंट्स के रूप में उपयोग किया जाता है। नाजुक हाइड्रेट्स, जैसे कि ठोस NaOH, वायुमंडल से पानी को तब तक अवशोषित करना बंद नहीं कर सकते जब तक कि वे आत्म-विघटित नहीं हो जाते।

सच्ची हाइड्रेट प्रतिक्रियाएं हमेशा प्रतिवर्ती होती हैं। जोड़ा गया पानी हटाया जा सकता है, और यौगिक अपने मूल गुणों को बरकरार रखेगा। इसी तरह, हटाए गए पानी को बदला जा सकता है, और हर बार प्रयोग किए जाने पर जलयोजन प्रतिक्रिया के परिणाम समान होंगे। कुछ ऊष्मा अभिक्रियाएँ पानी के नुकसान के बजाय यौगिक के अपघटन के माध्यम से पानी की निकासी का कारण बनती हैं। उदाहरण के लिए, हालांकि कार्बोहाइड्रेट गर्म होने पर पानी छोड़ते हैं, वे सच्चे हाइड्रेट नहीं होते हैं, क्योंकि कार्बोहाइड्रेट खर्च होने वाली ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए विघटित हो रहे हैं। इसलिए, प्रतिक्रिया में जलयोजन प्रक्रिया प्रतिवर्ती नहीं है क्योंकि उत्पादित ऊर्जा को प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है।

प्रत्येक हाइड्रेट में एक क्रिस्टलीय संरचना होती है जिसमें पानी के अणुओं की एक निश्चित संख्या होती है। एक हाइड्रेट अक्सर अधूरे क्रिस्टल को भरने के लिए वातावरण से पानी के अणुओं की तलाश करेगा, लेकिन बहुत अधिक पानी एक हाइड्रेट के आस-पास के अणु अन्य हाइड्रेट्स के साथ विघटन या क्लंपिंग का कारण बनेंगे गुण। अधिकांश लवण हाइड्रेट होते हैं, और कई नमक संरचनाएं किसी भी तापमान पर पानी में घुली रहेंगी। नतीजतन, अभ्यास और खेल प्रदर्शन के दौरान एथलीटों को आवश्यक हाइड्रेशन प्रदान करने के लिए इन क्रिस्टल का उपयोग गेटोरेड जैसे विभिन्न प्रकार के खेल पेय पदार्थों में किया जाता है।