Kľúčový rozdiel – hydratovať a anhydrát
Dva výrazy „hydrát“a „anhydrát“sú vo svojom význame dve opačné slová a kľúčový rozdiel medzi hydrátom a anhydrátom je v tom, že hydráty sú iónové zlúčeniny obsahujúce voľné molekuly vody, zatiaľ čo anhydráty sú zlúčeniny, ktoré neobsahujú žiadne voľné molekuly vody. Hydráty sa tvoria z iónových zlúčenín, keď sú vystavené vzduchu a reagujú s molekulami vody. Anhydráty sú opačnou verziou hydrátov; neobsahujú žiadne molekuly vody. Anhydráty sú tiež známe ako sušiace činidlá alebo sušidlá.
Čo sú hydráty?
Vodu možno považovať za najrozšírenejšiu zlúčeninu na Zemi. Keď sú chemické zlúčeniny vystavené vzduchu, vodná para v atmosfére sa adsorbuje na molekuly. Môže ísť buď o povrchovú reakciu, alebo o pretvorenie celej chemickej štruktúry za vzniku chemického komplexu s vodou. Vo všeobecnosti sú molekuly vody v iónových látkach viazané na katióny. Tento jav sa nazýva „hydratácia“.
V hydratovanej forme je prítomných veľa iónových zlúčenín; niektoré príklady sú sadra (CaSO4 2H2O), bórax (Na3B 4O710H2O) a Epsomská soľ (MgSO4 7H2O). Počet molekúl vody v hydrátoch sa líši od jednej zlúčeniny k druhej v stechiometrických množstvách. Molekulový vzorec hydrátovej zlúčeniny je kombináciou molekulového vzorca bezvodej zlúčeniny a počtu molekúl na mól v hydráte. Tieto dva sú oddelené pomocou „bodky“; príklad je uvedený nižšie.
Všeobecný názov: Epsomská soľ a Chemický názov: Heptahydrát síranu horečnatého.
Vzorka heptahydrátu síranu horečnatého
Čo sú to anhydráty?
Anhydráty sú známe aj ako bezvodé materiály; neobsahujú žiadnu molekulu vody ako v hydrátoch. V tejto kategórii sa molekuly vody odstraňujú zahrievaním zlúčeniny na vysokú teplotu alebo odsávaním. Vo všeobecnosti možno anhydráty použiť ako sušiace činidlá, pretože môžu absorbovať molekuly vody z okolia. Silikagél je jedným z najčastejšie používaných anhydrátov. Balík silikagélu je uložený vo vnútri mnohých hotových výrobkov, aby absorboval vodu. Pomáha udržiavať okolie v suchu a zabraňuje rastu plesní.
Korálky zo silikagélu
Aký je rozdiel medzi hydrátmi a anhydrátmi?
Definícia hydrátov a anhydrátov
Anhydráty: Anhydráty (známe aj ako sušidlá alebo sušidlá) sú zlúčeniny, ktoré neobsahujú žiadne voľné molekuly vody.
Hydráty: Hydráty sú iónové zlúčeniny obsahujúce voľné molekuly vody.
Spôsob výroby hydrátov a anhydrátov
Anhydráty: Anhydráty sa vyrábajú odstránením voľne viazaných molekúl vody odsávaním alebo zahriatím na relatívne vyššiu teplotu.
Hydráty: Hydratačné zlúčeniny sa tvoria prirodzene, keď sú vystavené vzduchu. Všetky sú to iónové zlúčeniny, ktoré vznikajú vytváraním väzieb s molekulami plynnej vody vo vzduchu. Väzba je vytvorená medzi katiónom molekuly a molekulou vody.
Vlastnosti hydrátov a anhydrátov
Anhydráty: Anhydráty sa považujú za sušiace činidlá, pretože sú schopné absorbovať molekuly vody z okolia. Molekuly vody sa dajú ľahko odstrániť zahriatím na vysokú teplotu.
Hydráty: Vo všeobecnosti možno molekuly vody v hydrátoch odstrániť zahriatím. Produkt získaný po zahrievaní je bezvodá zlúčenina; má inú štruktúru ako hydrát.
Príklad:
CuSO4. 5H2O → CuSO4 + 5H2O
(modrá) (biela)
Počet molekúl vody zachytených v kryštáloch hydrátu sa mení, pretože sa riadi aj pravidlom stechiometrického pomeru. Počet molekúl zahrnutých v molekulovom vzorci je nasledujúci.
Prefix | Počet molekúl vody | Molekulárny vzorec | Meno |
Mono- | 1 | (NH4)C2O4. H2O | Oxalát amónny monohydrát |
Di- | 2 | CaCl2.2H2O | chlorid vápenatý dihydrát |
Tri- | 3 | NaC2H3O3.3H2 O | Trihydrát octanu sodného |
Tetra- | 4 | FePO4.4H2O | Tetrahydrát fosforečnanu železitého |
Penta | 5 | CuSO4.5H2O | Pentahydrát síranu meďnatého |
Hexa | 6 | CoCl2.6H2O | Cobolt(II)chlorid hexahydrát |
Hepta | 7 | MgSO4.7H2O | Heptahydrát síranu horečnatého |
Octa | 8 | BaCl2.8H2O | oktahydrát hydroxidu bárnatého |
Deca | 10 | Na2CO3.10H2O | Uhličitan sodný dekahydrát |
Obrázok s láskavým dovolením: “Silika gel pb092529” od Wiebewa – vlastná práca. (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Wikimedia Commons „Heptahydrát síranu horečnatého“. (Public Domain) cez Wikimedia Commons