Propriedades dos hidratos para experimentos de química

Compreender as propriedades dos hidratos é fundamental para a execução bem-sucedida de experimentos em uma variedade de campos da química. Devido ao fato de a água ser essencial para todas as formas de vida e estar disponível em um suprimento abundante, os hidratos aparecem de alguma forma durante quase todos os experimentos de química imagináveis. Saber o que eles podem ser usados ​​para realizar também ajudará os químicos a projetar seus próprios experimentos.

O aquecimento de um hidrato leva a uma reação endotérmica que produz um resíduo conhecido como composto anidro. Este composto é diferente em estrutura, textura e até mesmo cor, em alguns casos, de seu hidrato original. Os compostos anidros são altamente solúveis em água e a cor do hidrato é restaurada ao composto anidro quando adicionado à água. A maioria dos hidratos é estável à temperatura ambiente, mas os pontos de congelamento variam entre os compostos.

Alguns hidratos exclusivos não são estáveis ​​à temperatura ambiente e são afetados pela umidade da atmosfera. Os hidratos eflorescentes, que incluem uma variedade de sais, perdem água à temperatura ambiente, produzindo uma crosta pulverulenta. Os hidratos higroscópicos absorvem água do ambiente circundante e, portanto, são frequentemente usados ​​como dessecantes para secar líquidos e gases. Os hidratos deliquescentes, como o NaOH sólido, não param de absorver água da atmosfera até que se dissolvam.

As verdadeiras reações de hidrato são sempre reversíveis. A água adicionada pode ser removida e o composto manterá suas propriedades originais. Da mesma forma, a água removida pode ser reposta e os resultados da reação de hidratação serão os mesmos sempre que o experimento for realizado. Certas reações de calor causam extração de água por meio da decomposição do composto, em vez da perda de água. Por exemplo, embora os carboidratos liberem água quando aquecidos, eles não são verdadeiros hidratos, porque os carboidratos estão se decompondo para produzir energia que é gasta. Portanto, o processo de hidratação não é reversível na reação, pois a energia produzida não pode ser reposta.

Todo hidrato possui uma estrutura cristalina que contém um número fixo de moléculas de água. Um hidrato frequentemente buscará moléculas de água da atmosfera para preencher um cristal incompleto, mas muita água moléculas que cercam um hidrato levarão à dissolução ou aglutinação com outros hidratos possuindo propriedades. A maioria dos sais são hidratos e muitas estruturas de sal permanecerão dissolvidas na água a qualquer temperatura. Como resultado, esses cristais são usados ​​em uma variedade de bebidas esportivas, como o Gatorade, para fornecer hidratação essencial aos atletas durante os treinos e desempenho em jogos.