Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ГИДРАТЫ

ГИДРАТЫ, продукты присоединения воды (гидратациимолекулам, атомам или ионам. М. б. газообразными, жидкими и твердыми; последние наз. кристаллогидратами.

В р-ре многозарядные ионы (А13+, Сг3+, Be2+ и др.) и небольшие однозарядные (Li+) достаточно прочно связывают ближайшие к ним молекулы воды, образуя аквакатионы, напр. [А1(Н2О)6]3+ . Кристаллогидраты солей обычно образуются в тех случаях, когда катионы в их кристаллич. решетке образуют более прочные связи с молекулами Н2О, чем с анионами в решетке безводной соли. При низких т-рах вода в кристаллогидратах м. б. связана и с катионом, и с анионом соли. Напр., у MgCl2*12Н2О ниже — 25 °С в кристаллич. решетке находятся акваионы [Mg(H2O)6]2+ и [С1(Н2О)6]-. Воду, входящую в состав кристаллогидратов, наз. кристаллизационной. Существуют также псевдогидраты-соед., в к-рых все или часть молекул воды превращаются в гидроксид-ионы или ионы гидроксония, напр. Sr(BO2)2*4H2O (по существу это Sr[B(OH)4]2) и НС1О4*Н,О [или (Н3О)С1О4]. Воду, входящую в состав псевдогидратов, наз. конституционной. В каждом кристаллогидрате молекулы воды располагаются определенным образом. Так, в [А1(Н2О)6]С13 вода входит в состав аквакатиона, в гидратах цеолитов размещается в пустотах сетчатой ионной структуры. В соед. типа Mg2(OH)2(H2O)3CO3 цепочки молекул воды находятся в каналах структуры. Вода может связывать аквакатион с анионом водородными связями, напр. CuSO4*5H2O или [Cu(H2O)4](H2O)SO4. Существуют кристаллогидраты, в к-рых вода образует слои, объединяемые ионами соли (CaSO4*2H2O и др.). Известны тектогидраты, в к-рых молекулы воды образуют непрерывную фазу со структурой, подобной структуре льда, включающую др. молекулы или ионы (Na2S04*10H2O, H3[PW12O40]*29H2O и др.). Если посторонняя молекула в структуру льда не встраивается, то образуется эвтектич. тонкая мех. смесь льда и соли, иногда наз. криогидратом. При удалении воды мн. кристаллогидраты солей превращаются в низшие кристаллогидраты или в безводные соли с иной (по сравнению с исходной) кристаллич. структурой, но часто в результате гидролиза при обезвоживании образуются гидроксосоли, гидроксиды или оксиды. Кристаллич. структура кристаллогидратов солей, содержащих воду в пустотах или каналах структуры, при обезвоживании часто не изменяется. Каждый кристаллогидрат устойчив лишь в определенном температурном интервале, поэтому кривые их р-римости имеют изломы, соответствующие превращениям одного кристаллогидрата в другой. Для каждого кристаллогидрата характерно определенное равновесное давление водяного пара, зависящее от т-ры. Если это давление над кристаллогидратом больше, чем парциальное давление водяных паров в окружающей среде при той же температуре, то кристаллогидрат постепенно теряет воду ("выветривается"); в противоположном случае кристаллогидрат поглощает воду и даже может в ней раствориться ("расплывается").

Существуют кристаллогидраты [Fe(NO3)2*9Н2О, СаС12*6Н2О и др.], к-рые самопроизвольно не кристаллизуются ни при каком пересыщении. С увеличением числа молекул кристаллизац. воды энтальпия растворения кристаллогидратов уменьшается по абс. величине и становится даже положит. величиной. О гидратах газов см. Газовые гидраты.


===
Исп. литература для статьи «ГИДРАТЫ»: Карякни А. В., Кривенцова Г. А., Состояние воды в органических и неорганических соединениях, М., 1973; Крестов Г. А., Термодинамика ионных процессов в растворах, 2 изд.. Л., 1984. Б. Д. Степин.

Страница «ГИДРАТЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

Еще по теме:

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн