Властивості гідратів для хімічних експериментів

Розуміння властивостей гідратів є критично важливим для успішного проведення експериментів у різних галузях хімії. Через те, що вода необхідна всім формам життя, і доступні в такому великому обсязі, гідрати з’являються в тій чи іншій формі майже під час усіх можливих хімічних експериментів. Знання того, для чого їх можна досягти, також допоможе хімікам у розробці власних експериментів.

Ендотермічні властивості

Нагрівання гідрату призводить до ендотермічної реакції, що утворює залишок, відомий як безводна сполука. Ця сполука відрізняється за структурою, текстурою та навіть кольором у деяких випадках від батьківського гідрату. Безводні сполуки добре розчиняються у воді, і колір гідрату відновлюється до безводного з'єднання при додаванні у воду. Більшість гідратів стабільні при кімнатній температурі, але точки замерзання різняться у сполук.

Цвітуть, гігроскопічні та розпливаються

Кілька унікальних гідратів не стабільні при кімнатній температурі і на них впливає волога в атмосфері. Цвітучі гідрати, до складу яких входять різноманітні солі, втрачають воду кімнатної температури, утворюючи порошкоподібну кірку. Гігроскопічні гідрати поглинають воду з навколишнього середовища, і тому їх часто використовують як осушувач для висушування рідин та газів. Розріджені гідрати, такі як твердий NaOH, не можуть припинити поглинання води з атмосфери, поки вони не саморозчиняться.

instagram story viewer

Оборотність

Справжні гідратні реакції завжди оборотні. Додану воду можна видалити, і сполука збереже свої початкові властивості. Так само воду, яку видалили, можна замінити, і результати реакції гідратації будуть однаковими при кожному проведенні експерименту. Певні теплові реакції спричиняють витяг води через розкладання сполуки, а не втрату води. Наприклад, хоча вуглеводи виділяють воду при нагріванні, вони не є справжніми гідратами, оскільки вуглеводи розкладаються, виробляючи витрачену енергію. Отже, процес гідратації не є оборотним у реакції, оскільки вироблена енергія не може бути замінена.

Кристалічна структура

Кожен гідрат має кристалічну структуру, яка містить фіксовану кількість молекул води. Гідрат часто шукає молекули води з атмосфери, щоб заповнити неповний кристал, але занадто багато води молекули, що оточують гідрат, призведуть до розчинення або злипання з іншими гідратами, що мають подібні властивості. Більшість солей є гідратами, і багато сольові структури залишаться розчиненими у воді при будь-якій температурі. Як результат, ці кристали використовуються в різних спортивних напоях, таких як Gatorade, для забезпечення необхідного зволоження спортсменам під час тренувань та виконання гри.

Teachs.ru
  • Поділитися
instagram viewer