Kaj so hidrati? Če študirate kemijo, morate verjetno vedeti, kaj je hidrat in kakšno vlogo ima.

V tem priročniku podajamo popolno razlago hidratov , vključno z definicijo hidratov, tremi različnimi vrstami hidratov, pravili, ki jih morate poznati za poimenovanje hidratov in zapisovanje njihovih formul, ter običajnimi primeri hidratov, za katere ste morda že slišali.

Kaj so hidrati?

Kaj je hidrat? Hidrat je vsaka spojina, ki je absorbirala molekule vode iz svojega okolja in jih vključila v svojo strukturo. Obstajajo tri vrste hidratov: anorganski, organski in plinski (ali klatratni) hidrati.

Anorganski hidrati:Molekule vode v anorganskih hidratih so samo ohlapno vezan na spojino, in ni nobene kemične reakcije. Molekulo(e) vode je mogoče precej enostavno odstraniti iz spojine, na primer s segrevanjem. Anorganski hidrat, ki je izgubil svoje vodne molekule, je znan kot 'brezvoden'. Anorganski hidrati so najpogostejša vrsta hidratov.

Organski hidrati:Organski hidrat nastane, ko se molekula vode doda karbonilni skupini aldehida ali ketona. V organskih hidratih so molekule vode kemično reagirale s spojino in se nanjo vezale.

Plinski hidrati:V plinskih hidratih tvorijo molekule vode ohlapen okvir okoli molekule plina, ki je običajno metan.

Večina hidratov je anorganskih hidratov in so tisti, ki se najpogosteje uporabljajo in proučujejo. Večina preostalega dela tega priročnika se bo osredotočila na anorganske hidrate.

Kaj je sistem poimenovanja kemije hidratov?

Za pisanje formul in poimenovanje anorganskih hidratov veljajo posebna pravila. Ker molekule vode niso del dejanske strukture spojine, to vpliva na način zapisovanja kemijskih formul anorganskih hidratov. Primer hidratne formule je $CaCl_2$ ⋅ $2H_2O$. Pika, ki ločuje $CaCl_2$ od dveh molekul vode, ni simbol za množenje. Kaže, da molekule vode niso vezane na spojino in je zato hidrat.

Da bi pravilno poimenovali hidrat, morate najprej dati ime soli. Drugi del imena se začne s predpono. Predpona je določena s številom molekul vode v hidratu, ki je sam po sebi določen s soljo. Nato predponi dodate besedo 'hidrat', da dobite celotno ime hidrata. Za zgoraj navedeno formulo je ime hidrata kalcijev klorid dihidrat. Predpona 'di' se uporablja, ker ima dve molekuli vode.

Spodaj so predpone za različna števila vodnih molekul.

Tukaj je nekaj primerov formul hidratov skupaj z njihovimi imeni, da boste bolje razumeli imena hidratnih spojin.

• $CuSO_4$⋅ $5H_2O$ : bakrov(II) sulfat pentahidrat (rimske številke v imenu označujejo pozitivni naboj kationa. V tem primeru ima bakrov ion naboj 2+)
• $CoCl_2$•$6H_2O$: kobaltov(II) klorid heksahidrat
• $BeSO_4$ ⋅ $4H_2O$: Berilijev sulfat tetrahidrat
• $K_2CO_3$ ⋅ $1,5H_2O$: Kalijev karbonat seskvihidrat
• $CaSO_4$ ⋅ $0,5H_2O$: kalcijev sulfat hemihidrat

Kateri so pogosti primeri hidratov?

Od takrat verjetno že poznate nekaj hidratov nekateri od njih so običajni vsakodnevni izdelki. Kaj so hidrati, ki se običajno uporabljajo zunaj sveta kemije? Spodaj je pet pogostih primerov hidratov. Vse to so anorganski hidrati.

Epsom soli

• Ime hidrata: magnezijev sulfat heptahidrat
• Formula: $MgSO_4$ ⋅ $7H_2O$
• Uporaba: Epsomove soli se uporabljajo na različne načine, vključno z blažitvijo bolečih mišic, kot kopalne soli, za znižanje sistoličnega krvnega tlaka in kot dodatek zemlji za pomoč pri rasti rastlin.

pralna soda

• Ime hidrata: Natrijev karbonat dekahidrat
• Formula: $Na_2CO_3$⋅$10H_2O$
• Uporaba: pralna soda je bila zgodnja oblika mila. Danes se še vedno včasih uporablja kot detergent. Pralna soda je eflorescentna, kar pomeni, da pri sobni temperaturi izgubi nekaj svojih molekul vode.

Boraks

• Ime hidrata: Natrijev tetraborat dekahidrat
• Formula: $Na_2B_4O_7$⋅$10H_2O$
• Uporaba: Boraks je sestavina številnih kozmetičnih izdelkov, detergentov, glazur za emajl in zaviralcev ognja.

Medtem ko perete perilo, morda delate s hidrati!

Bakrov sulfat

• Ime hidrata: bakrov (II) sulfat pentahidrat
• Formula: $CuSO_4$⋅ $5H_2O$
• Uporaba: Bakrov sulfat se v obliki hidrata obarva živo modro in se uporablja kot barvilo v slikah in keramiki. Uporabljali so ga tudi kot fungicid in herbicid.

Kobaltov klorid

• Ime hidrata: kobaltov (ll) klorid heksahidrat
• Formula: CoCl₂⋅ 6H₂O
• Uporaba: V hidratni obliki je kobaltov klorid vijolične barve, brezvodna oblika pa svetlo modre barve. Papir, prevlečen s kobaltovim kloridom, se prodaja kot sredstvo za zaznavanje vlage. Ko so papirji v viali, so najprej modri, ko jih vzamete ven, če zaznate vlago, postanejo rožnati.

Zaključek: kaj je hidrat?

Kaj so hidrati v kemiji? Definicija hidrata je, da je to spojina z dodatnimi molekulami vode, ki so del njegove strukture. Te molekule vode so bile absorbirane iz okolja. Poznamo tri vrste hidratov: anorganske, organske in plinaste. Anorganski hidrati so daleč najpogostejša vrsta hidratnih spojin.

Za zapisovanje formul in imen anorganskih hidratov obstajajo posebna pravila. Pri formulah je najprej zapisana formula soli, nato pika, nato pa molekule vode. Za kemijska imena hidratov se najprej izpiše ime soli, nato predpona glede na število vodnih molekul, nato pa beseda 'hidrati'.

Nekateri anorganski hidrati so postali priljubljeni gospodinjski in industrijski izdelki , kot so boraks, pralna soda in Epsom soli.

Kaj je naslednje?

Ste pripravljeni na več kemijskih razlag?Oglejte si naše vodnike do Bohrovega atomskega modela, trendi atomskega radija , in sedem močnih kislin .