Hva er hydrater? Hvis du studerer kjemi, må du sannsynligvis vite hva et hydrat er og rollen det tjener.

I denne guiden gir vi en fullstendig forklaring på hydrater , inkludert hydratdefinisjonen, de tre forskjellige typene hydrater, reglene du trenger å vite for å navngi hydrater og skrive ut formlene deres, og vanlige hydrateksempler du kanskje har hørt om.

Hva er hydrater?

Hva er et hydrat? Et hydrat er enhver forbindelse som har absorbert vannmolekyler fra miljøet og inkludert dem i strukturen. Det er tre typer hydrater: uorganiske, organiske og gass (eller klatrat) hydrater.

Uorganiske hydrater:Vannmolekylene i uorganiske hydrater er bare løst bundet til forbindelsen, og det er ingen kjemisk reaksjon involvert. Vannmolekylet(e) kan fjernes fra forbindelsen ganske enkelt, for eksempel gjennom oppvarming. Et uorganisk hydrat som har mistet vannmolekylene er kjent som 'vannfritt'. Uorganiske hydrater er den vanligste typen hydrat.

Organiske hydrater:Et organisk hydrat dannes når et vannmolekyl tilsettes til en karbonylgruppe av et aldehyd eller keton. I organiske hydrater har vannmolekylene reagert kjemisk med forbindelsen og bundet seg til den.

Gasshydrater:I gasshydrater danner vannmolekyler et løst rammeverk rundt gassmolekylet, som vanligvis er metan.

Flertallet av hydratene er uorganiske hydrater, og det er de som oftest brukes og studeres. Det meste av resten av denne veiledningen vil fokusere på uorganiske hydrater.

Hva er navnesystemet for hydratkjemi?

Det er spesifikke regler å følge for å skrive formler for og navngi uorganiske hydrater. Fordi vannmolekylene ikke er en del av forbindelsens faktiske struktur, påvirker dette måten kjemiske formler for uorganiske hydrater skrives. Et eksempel på en hydratformel er $CaCl_2$ ⋅ $2H_2O$. Prikken som skiller $CaCl_2$ fra de to vannmolekylene er ikke et multiplikasjonssymbol. Det viser at vannmolekylene ikke er bundet til forbindelsen, og det er derfor et hydrat.

For å gi riktig navn til et hydrat, oppgir du først navnet på saltet. Den andre delen av navnet begynner med et prefiks. Prefikset bestemmes av antall vannmolekyler i hydratet som i seg selv bestemmes av saltet. Deretter legger du til ordet 'hydrat' i prefikset for å gi det fullstendige hydratnavnet. For formelen gitt ovenfor er hydratnavnet kalsiumkloriddihydrat. Prefikset 'di' brukes fordi det har to vannmolekyler.

Nedenfor er prefiksene for forskjellige antall vannmolekyler.

Her er noen eksempler på hydratformler sammen med navnene deres, slik at du kan få en bedre følelse av hydratsammensatte navn.

• $CuSO_4$⋅ $5H_2O$ : Kobber(II)sulfatpentahydrat (romertallene i navnet indikerer den positive ladningen på kationen. I dette tilfellet har kobberionet en ladning på 2+)
• $CoCl_2$•$6H_2O$: Kobolt(II)kloridheksahydrat
• $BeSO_4$ ⋅ $4H_2O$: Berylliumsulfattetrahydrat
• $K_2CO_3$ ⋅ $1,5H_2O$: Kaliumkarbonat-sesquihydrat
• $CaSO_4$ ⋅ $0,5H_2O$: Kalsiumsulfathemihydrat

Hva er vanlige eksempler på hydrater?

Du kjenner sannsynligvis allerede til noen hydrater siden noen av dem er vanlige hverdagsprodukter. Hva er hydrater som vanligvis brukes utenfor kjemiverdenen? Nedenfor er fem vanlige hydrateksempler. Alle disse er uorganiske hydrater.

Epsom salter

• Hydratnavn: Magnesiumsulfatheptahydrat
• Formel: $MgSO_4$ ⋅ $7H_2O$
• Bruk: Epsom-salter har en rekke bruksområder, inkludert beroligende ømme muskler, som badesalt, for å redusere systolisk blodtrykk, og som et jordtilsetningsstoff for å hjelpe planter med å vokse.

Vaskebrus

• Hydratnavn: Natriumkarbonatdekahydrat
• Formel: $Na_2CO_3$⋅$10H_2O$
• Bruk: Vaskebrus var en tidlig form for såpe. I dag brukes det fortsatt noen ganger som vaskemiddel. Vaskebrus er blomstrende, noe som betyr at den mister noen av vannmolekylene ved romtemperatur.

Boraks

• Hydratnavn: Natriumtetraboratdekahydrat
• Formel: $Na_2B_4O_7$⋅$10H_2O$
• Bruk: Boraks er en ingrediens i mange kosmetikk, vaskemidler, emaljeglasurer og brannhemmende midler.

Mens du vasker, kan det hende du jobber med hydrater!

Kobbersulfat

• Hydratnavn: Kobber(II)sulfatpentahydrat
• Formel: $CuSO_4$⋅ $5H_2O$
• Bruk: I sin hydratform blir kobbersulfat til en levende blå farge og har blitt brukt som en fargeingrediens i malerier og keramikk. Det har også blitt brukt som soppdreper og ugressmiddel.

Koboltklorid

• Hydratnavn: Kobolt(ll)kloridheksahydrat
• Formel: CoCl2⋅ 6H2O
• Bruk: I sin hydratform er koboltklorid lilla, mens den vannfrie formen er lyseblå. Papir belagt med koboltklorid selges som en måte å oppdage fuktighet på. Papirene, mens de er i hetteglasset, begynner med blått, men vil bli rosa når de er tatt ut hvis fuktighet oppdages.

Konklusjon: Hva er et hydrat?

Hva er hydrater i kjemi? Hydratdefinisjonen er at det er en forbindelse med ekstra vannmolekyler som er en del av strukturen. Disse vannmolekylene har blitt absorbert fra miljøet. Det er tre typer hydrater: uorganiske, organiske og gasser. Uorganiske hydrater er den desidert vanligste typen hydratforbindelser.

Det er spesifikke regler for å skrive ut formler og navn på uorganiske hydrater. For formler skrives saltets formel først, deretter en prikk, deretter vannmolekylene. For hydratkjeminavn skrives saltets navn ut først, deretter et prefiks avhengig av antall vannmolekyler, deretter ordet 'hydrater'.

Noen uorganiske hydrater har blitt populære husholdnings- og industriprodukter , som boraks, vaskebrus og Epsom-salter.

Hva blir det neste?

Klar for flere kjemiforklaringer?Ta en tur gjennom guidene våre til Bohr Atomic Model , atomradius trender , og de syv sterke syrene .