Kluczowa różnica – Hydrat vs Anhydrat
Dwa terminy „hydrat” i „anhydrat” to dwa przeciwstawne słowa w ich znaczeniu, a kluczowa różnica między hydratem a bezwodnikiem polega na tym, że hydraty są związkami jonowymi zawierającymi wolne cząsteczki wody, podczas gdy bezwodne są związkami, które nie zawierają żadnych wolne cząsteczki wody. Hydraty powstają ze związków jonowych, gdy są wystawione na działanie powietrza, reagując z cząsteczkami wody. Bezwodniki są przeciwną wersją hydratów; nie zawierają cząsteczek wody. Bezwodniki są również znane jako środki suszące lub osuszające.
Co to są hydraty?
Woda może być uważana za najobficiej występujący związek na ziemi. Gdy związki chemiczne są wystawione na działanie powietrza, para wodna w atmosferze jest adsorbowana na molekułach. Może to być reakcja powierzchniowa lub reformacja całej struktury chemicznej tworząca kompleks chemiczny z wodą. Ogólnie rzecz biorąc, cząsteczki wody są związane z kationami w substancjach jonowych. Zjawisko to nazywa się „nawodnieniem”.
Istnieje wiele związków jonowych obecnych w postaci uwodnionej; niektóre przykłady to gips (CaSO42H2O), Boraks (Na3B 4O710H2O) oraz sól Epsom (MgSO4 7H2O). Liczba cząsteczek wody w hydratach zmienia się w zależności od związku w ilościach stechiometrycznych. Wzór cząsteczkowy związku hydratu jest kombinacją wzoru cząsteczkowego bezwodnego związku i liczby cząsteczek na mol w hydracie. Te dwa są oddzielone za pomocą „kropki”; przykład podano poniżej.
Nazwa ogólna: Sól Epsom i nazwa chemiczna: Heptahydrat siarczanu magnezu.
Próbka heptahydratu siarczanu magnezu
Co to są bezwodniki?
Anhydraty są również znane jako materiały bezwodne; nie zawierają żadnej cząsteczki wody jak w hydratach. W tej kategorii cząsteczki wody są usuwane przez ogrzewanie związku do wysokiej temperatury lub przez odsysanie. Ogólnie, jako środki suszące można stosować bezwodniki, ponieważ mogą one absorbować cząsteczki wody z otoczenia. Żel krzemionkowy jest jednym z najczęściej stosowanych anhydratów. W wielu gotowych produktach znajduje się paczka żelu krzemionkowego, który wchłania wodę. Pomaga utrzymać suchość otoczenia i zapobiega rozwojowi pleśni.
Koraliki z żelu krzemionkowego
Jaka jest różnica między hydratami a bezwodnikami?
Definicja hydratów i anhydratów
Anhydraty: Bezwodniki (znane również jako środki suszące lub osuszające) to związki, które nie zawierają żadnych wolnych cząsteczek wody.
Hydraty: Hydraty to związki jonowe zawierające wolne cząsteczki wody.
Metoda produkcji hydratów i anhydratów
Anhydraty: Bezwodniki są produkowane przez usunięcie swobodnie związanych cząsteczek wody przez odessanie lub podgrzanie do stosunkowo wyższej temperatury.
Hydraty: Związki hydratów powstają naturalnie, gdy są wystawione na działanie powietrza. Wszystkie są związkami jonowymi, które powstają poprzez tworzenie wiązań z cząsteczkami gazowej wody w powietrzu. Wiązanie powstaje między kationem cząsteczki a cząsteczką wody.
Właściwości hydratów i anhydratów
Anhydraty: Bezwodniki są uważane za środki osuszające, ponieważ są zdolne do pochłaniania cząsteczek wody z otoczenia. Cząsteczki wody można łatwo usunąć przez podgrzanie do wysokiej temperatury.
Hydraty: Ogólnie rzecz biorąc, cząsteczki wody zawarte w hydratach można usunąć przez ogrzewanie. Produkt otrzymany po ogrzaniu jest związkiem bezwodnym; ma inną strukturę niż hydrat.
Przykład:
CuSO4. 5H2O → CuSO4 + 5H2O
(Niebieski) (Biały)
Liczba cząsteczek wody uwięzionych w kryształach hydratu zmienia się, ponieważ jest również zgodna z zasadą stosunku stechiometrycznego. Liczba cząsteczek zawartych we wzorze cząsteczkowym jest następująca.
Prefiks | Liczba cząsteczek wody | Formuła molekularna | Nazwa |
Mono- | 1 | (NH4)C2O4. H2O | Monohydrat szczawianu amonu |
Di- | 2 | CaCl2.2H2O | Dwuwodzian chlorku wapnia |
Tri- | 3 | NaC2H3O3.3H2 O | Trójwodny octan sodu |
Tetra- | 4 | FePO4.4H2O | Tetrahydrat fosforanu żelaza(III) |
Penta | 5 | CuSO4.5H2O | Pięciowodny siarczan miedzi(II) |
Hexa | 6 | CoCl2.6H2O | Heksahydrat chlorku koboltu(II) |
Hepta | 7 | MgSO4.7H2O | Siedmiowodny siarczan magnezu |
Okto | 8 | BaCl2.8H2O | Oktahydrat wodorotlenku baru |
Deka | 10 | Na2CO3.10H2O | Dekahydrat węglanu sodu |
Obraz dzięki uprzejmości: „Żel krzemionkowy pb092529” Wiebew – Praca własna. (CC BY-SA 3.0) przez Wikimedia Commons „Siedmiowodny siarczan magnezu”. (Domena publiczna) przez Wikimedia Commons