Principal ciència

Hidrat compost químic

Hidrat compost químic
Hidrat compost químic

Vídeo: How to Make Hot Compost Complete Guide 2024, Juliol

Vídeo: How to Make Hot Compost Complete Guide 2024, Juliol
Anonim

Hidrata, qualsevol compost que conté aigua en forma de molècules de H 2 O, generalment, però no sempre, amb un contingut definit d’aigua en pes. Els hidrats més coneguts són sòlids cristal·lins que perden les seves estructures fonamentals en eliminar l’aigua unida. Excepció d’això són les zeolites (minerals de silicats d’alumini o els seus anàlegs sintètics que contenen aigua en quantitats indefinides) així com minerals d’argila similars, certes argiles i òxids metàl·lics, que tenen proporcions variables d’aigua en les seves formes hidratades; Els zeolites perden i recuperen l’aigua de forma reversible amb poc o cap canvi d’estructura.

Les substàncies que absorbeixen espontàniament aigua de l’aire per formar hidrats són conegudes com higroscòpiques o delicadescents, mentre que els hidrats que perden l’anomenada aigua d’hidratació o aigua de cristal·lització per formar les substàncies no hidratades (anhidres) es coneixen com a eflorescents. En molts casos, l’absorció i la pèrdua d’aigua (per escalfament, disminució de la pressió o altres mitjans) són processos reversibles, de vegades acompanyats de canvis de color. Per exemple, el vitriol blau, o el sulfat de coure pentahidrat (CuSO 4 ∙ 5H 2 O), és blau, el sulfat de coure trihidrat (CuSO 4 ∙ 3H 2 O) és blau i el sulfat de coure anhidre (CuSO 4) és blanc.

Altres exemples d’hidrats són la sal de Glauber (sulfat de sodi de deshidrat, Na 2 SO 4 ∙ 10H 2 O); soda de rentat (descahidrat de carbonat sòdic, Na 2 CO 3 ∙ 10H 2 O); borax (descahidrat de tetraborat sòdic, Na 2 B 4 O 7 ∙ 10H 2 O); els sulfats coneguts com a vitriols (per exemple, sal d’Epsom, MgSO 4 ∙ 7H 2 O); i les sals dobles conegudes col·lectivament com a alums (M + 2 SO 4 ∙ M +3 2 (SO 4) 3 ∙ 24H 2 O, on M + és un catió monopositiu, com K + o NH4 +, i M 3+ és un catió tripositiu, com Al 3+ o Cr 3+).

En molts casos, els hidrats són compostos de coordinació. CuSO 4 ∙ 5H 2 O és realment [Cu (H 2 O) 4] SO 4 ∙ 4H 2 O; quatre molècules d’aigua d’hidratació estan coordinades amb l’ió de coure, mentre que la cinquena molècula d’aigua està unida a l’ió sulfat, presumiblement per unió d’hidrogen. De la mateixa manera, MgSO 4 ∙ 7H 2 O és realment [Mg (H 2 O) 6] SO 4 ∙ 4H 2 O. Els estudis de difracció de raigs X han demostrat que el sulfat de beril·li hidratat (BeSO 4 ∙ 4H 2 O) i nitrat de beril·li hidratat (Be (NO 3) 2 ∙ 4H 2 O) ambdós contenen l’ió complex tetraèdric [Be (H 2 O) 4] 4+.

Una sèrie de gasos (sobretot els gasos nobles i gasos simples d’hidrocarburs com el metà, l’etan, el propà i l’acetilè, així com el clor i el diòxid de carboni) formen hidrats cristal·lins anomenats compostos clatrats a temperatures i pressions relativament baixes. Els cristalls de clatrats tenen una estructura en la qual les molècules d'aigua formen un marc lliure que envolta la molècula de gas. Els hidrats de metà es troben en gran quantitat sota el fons de l’oceà i el permafrost a terra. Es creu que hi ha més combustible en els hidrats de metà submarí que en les reserves mundials de carbó, gas natural i petroli. També hi ha preocupacions sobre el fet que el canvi climàtic podria provocar que els hidrats de metà es descomponguin i alliberin el metà, cosa que empitjoraria el problema del canvi climàtic, ja que el metà és un gas d’efecte hivernacle més eficaç que el diòxid de carboni.