Klíčový rozdíl – hydratovat vs anhydrát
Dva pojmy „hydrát“a „anhydrát“jsou ve svém významu dvě protikladná slova a klíčový rozdíl mezi hydrátem a anhydrátem je v tom, že hydráty jsou iontové sloučeniny obsahující volné molekuly vody, zatímco anhydráty jsou sloučeniny, které neobsahují žádné volné molekuly vody. Hydráty se tvoří z iontových sloučenin, když jsou vystaveny vzduchu a reagují s molekulami vody. Anhydráty jsou opačnou verzí hydrátů; neobsahují žádné molekuly vody. Anhydráty jsou také známé jako sušící činidla nebo desikanty.
Co jsou hydráty?
Vodu lze považovat za nejrozšířenější sloučeninu na Zemi. Když jsou chemické sloučeniny vystaveny vzduchu, vodní pára v atmosféře se adsorbuje na molekuly. Může to být buď povrchová reakce, nebo přetvoření celé chemické struktury za vzniku chemického komplexu s vodou. Obecně jsou molekuly vody v iontových látkách vázány na kationty. Tento jev se nazývá „hydratace“.
Existuje mnoho iontových sloučenin přítomných v hydratované formě; některé příklady jsou sádra (CaSO4 2H2O), borax (Na3B 4O710H2O) a epsomská sůl (MgSO4 7H2O). Počet molekul vody v hydrátech se liší od jedné sloučeniny ke druhé ve stechiometrických množstvích. Molekulární vzorec hydrátové sloučeniny je kombinací molekulového vzorce bezvodé sloučeniny a počtu molekul na mol v hydrátu. Tyto dva jsou odděleny pomocí „tečky“; příklad je uveden níže.
Obecný název: Epsomská sůl a Chemický název: Heptahydrát síranu hořečnatého.
Vzorek heptahydrátu síranu hořečnatého
Co jsou to anhydráty?
Anhydráty jsou také známé jako bezvodé materiály; neobsahují žádnou molekulu vody jako v hydrátech. V této kategorii se molekuly vody odstraňují zahřátím sloučeniny na vysokou teplotu nebo odsáváním. Obecně lze anhydráty použít jako vysoušedla, protože mohou absorbovat molekuly vody z okolí. Silikagel je jedním z nejčastěji používaných anhydrátů. Balíček silikagelu je uložen uvnitř mnoha hotových výrobků, aby absorboval vodu. Pomáhá udržovat okolí suché a zabraňuje růstu plísní.
Silika Gel perly
Jaký je rozdíl mezi hydráty a anhydráty?
Definice hydrátů a anhydrátů
Anhydráty: Anhydráty (také známé jako sušící činidla nebo desikanty) jsou sloučeniny, které neobsahují žádné volné molekuly vody.
Hydráty: Hydráty jsou iontové sloučeniny obsahující volné molekuly vody.
Metoda výroby hydrátů a anhydrátů
Anhydráty: Anhydráty se vyrábějí odstraněním volně vázaných molekul vody odsáváním nebo zahřátím na relativně vyšší teplotu.
Hydráty: Hydratační sloučeniny se tvoří přirozeně, když jsou vystaveny vzduchu. Jsou to všechny iontové sloučeniny, které vznikají vytvářením vazeb s molekulami plynné vody ve vzduchu. Vazba je vytvořena mezi kationtem molekuly a molekulou vody.
Vlastnosti hydrátů a anhydrátů
Anhydráty: Anhydráty jsou považovány za vysoušedla, protože jsou schopny absorbovat molekuly vody z okolí. Molekuly vody lze snadno odstranit zahřátím na vysokou teplotu.
Hydráty: Obecně lze molekuly vody v hydrátech odstranit zahřátím. Produkt získaný po zahřátí je bezvodá sloučenina; má jinou strukturu než hydrát.
Příklad:
CuSO4. 5H2O → CuSO4 + 5H2O
(modrá) (bílá)
Počet molekul vody zachycených v krystalech hydrátu se liší, protože se také řídí pravidlem stechiometrického poměru. Počet molekul zahrnutých v molekulárním vzorci je následující.
Prefix | Počet molekul vody | Molekulární vzorec | Jméno |
Mono- | 1 | (NH4)C2O4. H2O | Oxalát amonný 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 měďnatého |
Hexa | 6 | CoCl2.6H2O | Cobolt(II) chlorid hexahydrát |
Hepta | 7 | MgSO4.7H2O | Heptahydrát síranu hořečnatého |
Octa | 8 | BaCl2.8H2O | oktahydrát hydroxidu barnatého |
Deca | 10 | Na2CO3.10H2O | Uhličitan sodný dekahydrát |
Obrázek s laskavým svolením: “Silika gel pb092529” od Wiebewa – vlastní práce. (CC BY-SA 3.0) prostřednictvím Wikimedia Commons „Heptahydrát síranu hořečnatého“. (Public Domain) přes Wikimedia Commons