Voda je najbežnejším rozpúšťadlom na planéte Zem, čo do značnej miery určuje povahu pozemskej chémie ako vedy. Väčšina chémie sa pri svojom vzniku ako vedy začala presne ako chémia vodných roztokov látok. Niekedy sa považuje za amfolyt - kyselinu aj zásadu súčasne (H katión + OH anión -). Pri absencii cudzích látok vo vode je koncentrácia hydroxidových iónov a vodíkových iónov (alebo hydróniových iónov) rovnaká.

Voda je chemicky pomerne aktívna látka. Reaguje s mnohými látkami organickej a anorganickej chémie.

1) Voda reaguje s mnohými kovmi a uvoľňuje vodík:

2Na + 2H20 \u003d H2 + 2NaOH (búrky)

2K + 2H20 = H2 + 2KOH (násilne)

3Fe + 4H20 = 4H2 + Fe304 (iba pri zahrievaní)

Nie všetky, ale iba dostatočne aktívne kovy sa môžu podieľať na redoxných reakciách tohto typu. Najľahšie reagujú alkalické kovy a kovy alkalických zemín skupín I a II.

Od nekovy napríklad uhlík a jeho vodíková zlúčenina (metán) reagujú s vodou. Tieto látky sú oveľa menej aktívne ako kovy, ale stále sú schopné reagovať s vodou pri vysokých teplotách:

C + H2O \u003d H2 + CO (so silným zahrievaním)

CH4 + 2H20 \u003d 4H2 + CO2 (so silným zahrievaním)

2) Elektrolýza. Voda sa pôsobením elektrického prúdu rozkladá na vodík a kyslík. Je to tiež redoxná reakcia, kde je voda oxidačným aj redukčným činidlom.

3) Voda reaguje s mnohými oxidmi nekovov. Na rozdiel od predchádzajúcich, tieto reakcie nie sú redoxné, ale zložené:

S02 + H20 \u003d H2S03

S03 + H20 \u003d H2S04

CO2 + H20 \u003d H2CO3

4) Niektoré oxidy kovov môžu tiež reagovať s vodou:

CaO + H20 \u003d Ca (OH) 2

Nie všetky oxidy kovov sú schopné reagovať s vodou. Niektoré z nich sú prakticky nerozpustné vo vode, a preto s vodou nereagujú. S takýmito oxidmi sme sa už stretli. Ide o ZnO, TiO 2, Cr 2 O 3, z ktorých sa pripravujú napríklad vodeodolné farby. Oxidy železa sú tiež nerozpustné vo vode a nereagujú s ňou.

5) Voda tvorí početné zlúčeniny, v ktorých je jej molekula úplne zachovaná. Ide o takzvané hydráty. Ak je hydrát kryštalický, potom sa nazýva kryštalický hydrát. Napríklad:

CuSO 4 + 5H 2 O \u003d CuSO 4 * 5 H 2 O (kryštalický hydrát (síran meďnatý))

Tu sú ďalšie príklady tvorby hydrátov:

H2SO4 + H2O \u003d H2SO4 * H20 (hydrát kyseliny sírovej)

NaOH + H2O \u003d NaOH * H2O (hydrát hydroxidu sodného)

Ako desikanty sa používajú zlúčeniny, ktoré viažu vodu na hydráty a kryštalické hydráty. S ich pomocou napríklad odstraňovať vodnú paru z vlhkého atmosférického vzduchu.

6) Fotosyntéza. Špeciálnou reakciou vody je syntéza škrobu rastlinami (C 6 H 10 O 5) n a iné podobné zlúčeniny (uhľohydráty), ktoré sa vyskytujú pri uvoľňovaní kyslíka:

6n CO 2 + 5 n H 2 O \u003d (C 6 H 10 O 5) n + 6 n O 2 (pri pôsobení svetla)

7) Hydratačné reakcie v organickej chémii.(Pridávanie vody k molekulám uhľovodíkov.) Napríklad:

C2H4 + H20 \u003d C2H5OH

Voda (oxid vodíka) je binárna anorganická zlúčenina s chemickým vzorcom H 2 O. Molekula vody pozostáva z dvoch atómov vodíka a jedného kyslíka, ktoré sú vzájomne prepojené kovalentnou väzbou.

Peroxid vodíka.

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Fyzikálne a chemické vlastnosti vody sú určené chemickou, elektrónovou a priestorovou štruktúrou molekúl H 2 O.

Atómy H a O v molekule H20 sú vo svojich stabilných oxidačných stavoch, respektíve +1 a -2; preto voda nevykazuje výrazné oxidačné alebo redukčné vlastnosti. Poznámka: v hydridoch kovov je vodík v oxidačnom stave -1.

Molekula H 2 O má uhlovú štruktúru. H-O väzby sú veľmi polárne. Na atóme O je nadbytočný záporný náboj a na atómoch H nadbytočný kladný náboj. Vo všeobecnosti je molekula H 2 O polárna, t.j. dipól. To vysvetľuje skutočnosť, že voda je dobrým rozpúšťadlom pre iónové a polárne látky.

Prítomnosť nadbytočných nábojov na atómoch H a O, ako aj nezdieľané elektrónové páry na atómoch O, spôsobujú tvorbu vodíkových väzieb medzi molekulami vody, v dôsledku čoho sa spájajú do asociátov. Existencia týchto spolupracovníkov vysvetľuje anomálne vysoké hodnoty mp. atď kip. voda.

Spolu s tvorbou vodíkových väzieb je výsledkom vzájomného vplyvu molekúl H 2 O na seba ich samoionizácia:
v jednej molekule dôjde k heterolytickému prerušeniu polárnej väzby O-H a uvoľnený protón sa spojí s atómom kyslíka inej molekuly. Výsledný hydroxóniový ión H 3 O + je v podstate hydratovaný vodíkový ión H + H 2 O, preto je rovnica samoionizácie vody zjednodušená takto:

H 2 O ↔ H + + OH -

Disociačná konštanta vody je extrémne malá:

To naznačuje, že voda sa veľmi mierne disociuje na ióny, a preto je koncentrácia nedisociovaných molekúl H2O takmer konštantná:

V čistej vode je [H+] = [OH-] = 10-7 mol/l. To znamená, že voda je veľmi slabý amfotérny elektrolyt, ktorý vo výraznej miere nevykazuje ani kyslé, ani zásadité vlastnosti.
Voda má však silný ionizačný účinok na elektrolyty v nej rozpustené. Pôsobením vodných dipólov sa polárne kovalentné väzby v molekulách rozpustených látok premieňajú na iónové, ióny sa hydratujú, väzby medzi nimi sa oslabujú, čo vedie k elektrolytickej disociácii. Napríklad:
HCl + H20 - H30 + + Cl -

(silný elektrolyt)

(alebo bez hydratácie: HCl → H + + Cl -)

CH 3 COOH + H 2 O ↔ CH 3 COO - + H + (slabý elektrolyt)

(alebo CH 3 COOH ↔ CH 3 COO - + H +)

Podľa Bronsted-Lowryho teórie kyselín a zásad voda v týchto procesoch vykazuje vlastnosti zásady (akceptor protónov). Podľa rovnakej teórie voda pôsobí ako kyselina (donor protónov) pri reakciách, napríklad s amoniakom a amínmi:

NH 3 + H 2 O ↔ NH 4 + + OH -

CH 3 NH 2 + H 2 O ↔ CH 3 NH 3 + + OH -

Redoxné reakcie zahŕňajúce vodu

I. Reakcie, v ktorých voda zohráva úlohu oxidačného činidla

Tieto reakcie sú možné len so silnými redukčnými činidlami, ktoré sú schopné redukovať vodíkové ióny, ktoré sú súčasťou molekúl vody, na voľný vodík.

1) Interakcia s kovmi

a) Za normálnych podmienok H 2 O interaguje iba s alkáliami. a alkalických zemín. kovy:

2Na + 2H + 2 O \u003d 2NaOH + H0 2

Ca + 2H + 20 \u003d Ca (OH)2 + H02

b) Pri vysokých teplotách H 2 O reaguje aj s niektorými inými kovmi, napr.

Mg + 2H + 2 O \u003d Mg (OH) 2 + H 0 2

3Fe + 4H + 2 O \u003d Fe204 + 4H 0 2

c) Al a Zn vytesňujú H 2 z vody v prítomnosti alkálií:

2Al + 6H + 2 O + 2NaOH \u003d 2Na + 3H 0 2

2) Interakcia s nekovmi s nízkym EO (reakcie sa vyskytujú v drsných podmienkach)

C + H + 2 O \u003d CO + H 0 2 („vodný plyn“)

2P + 6H + 2 O \u003d 2HPO 3 + 5H 0 2

V prítomnosti alkálií kremík vytláča vodík z vody:

Si + H + 2 O + 2NaOH \u003d Na2Si03 + 2H 0 2

3) Interakcia s hydridmi kovov

NaH + H + 20 \u003d NaOH + H0 2

CaH2 + 2H + 2 O \u003d Ca (OH) 2 + 2H 0 2

4) Interakcia s oxidom uhoľnatým a metánom

CO + H + 2 O \u003d CO 2 + H 0 2

2CH 4 + O 2 + 2H + 2 O \u003d 2CO 2 + 6 H 0 2

Reakcie sa využívajú v priemysle na výrobu vodíka.

II. Reakcie, pri ktorých voda pôsobí ako redukčné činidlo

Tieto reakcie sú možné len s veľmi silnými oxidačnými činidlami, ktoré sú schopné oxidovať kyslík CO CO -2, ktorý je súčasťou vody, na voľný kyslík O 2 alebo na peroxidové anióny 2-. Vo výnimočnom prípade (pri reakcii s F 2) vzniká kyslík s c o. +2.

1) Interakcia s fluórom

2F2 + 2H20-2 \u003d O02 + 4HF

2F2 + H20 -2 \u003d O +2 F2 + 2HF

2) Interakcia s atómovým kyslíkom

H20-2 + ​​O \u003d H20-2

3) Interakcia s chlórom

Pri vysokom T dochádza k reverzibilnej reakcii

2Cl2 + 2H20-2 \u003d O02 + 4HCl

III. Reakcie intramolekulárnej oxidácie - redukcia vody.

Pôsobením elektrického prúdu alebo vysokej teploty sa voda môže rozložiť na vodík a kyslík:

2H + 2 O -2 \u003d 2H 0 2 + O 0 2

Tepelný rozklad je reverzibilný proces; stupeň tepelného rozkladu vody je nízky.

Hydratačné reakcie

I. Hydratácia iónov. Ióny vznikajúce počas disociácie elektrolytov vo vodných roztokoch viažu určitý počet molekúl vody a existujú vo forme hydratovaných iónov. Niektoré ióny vytvárajú také silné väzby s molekulami vody, že ich hydráty môžu existovať nielen v roztoku, ale aj v pevnom stave. To vysvetľuje tvorbu kryštalických hydrátov, ako sú CuSO4 5H 2 O, FeSO 4 7H 2 O atď., Ako aj akvakomplexy: CI 3, Br 4 atď.

II. Hydratácia oxidov

III. Hydratácia organických zlúčenín obsahujúcich viacnásobné väzby

Hydrolytické reakcie

I. Hydrolýza solí

Reverzibilná hydrolýza:

a) podľa katiónu soli

Fe3+ + H20 \u003d FeOH2+ + H+; (kyslé prostredie. pH

b) soľným aniónom

C032- + H20 \u003d HCO3- + OH-; (alkalické prostredie. pH > 7)

c) katiónom a aniónom soli

NH 4 + + CH 3 COO - + H 2 O \u003d NH 4 OH + CH 3 COOH (prostredie blízke neutrálnemu)

Ireverzibilná hydrolýza:

Al2S3 + 6H20 \u003d 2Al (OH)3 ↓ + 3H2S

II. Hydrolýza karbidov kovov

Al 4 C 3 + 12H 2 O \u003d 4Al (OH) 3 ↓ + 3CH 4 netán

CaC2 + 2H20 \u003d Ca (OH)2 + C2H2acetylén

III. Hydrolýza silicídov, nitridov, fosfidov

Mg2Si + 4H20 \u003d 2Mg (OH)2↓ + SiH4 silan

Ca3N2 + 6H20 \u003d ZCa (OH)2 + 2NH3 amoniak

Cu3P2 + 6H20 \u003d ZCu (OH)2 + 2PH3 fosfín

IV. Hydrolýza halogénov

Cl2 + H20 \u003d HCl + HClO

Br2 + H20 \u003d HBr + HBrO

V. Hydrolýza organických zlúčenín

Triedy organických látok	Produkty hydrolýzy (organické)
Halogénalkány (alkylhalogenidy)
Arylhalogenidy
Dihalogénalkány	Aldehydy alebo ketóny
Kovové alkoholáty
Halogenidy karboxylových kyselín	karboxylové kyseliny
Anhydridy karboxylových kyselín	karboxylové kyseliny
Estery karboxylových kyselín	Karboxylové kyseliny a alkoholy
	Glycerín a vyššie karboxylové kyseliny
Di- a polysacharidy	Monosacharidy
Peptidy a proteíny	a-Aminokyseliny
Nukleové kyseliny

Každý by mal poznať vlastnosti vody - pretože do značnej miery určujú náš život a nás ako také...

Chemické a fyzikálne vlastnosti vody v kvapalnom stave - pojmy, definície a komentáre

Presne povedané, v tomto článku stručne zvážime nielenchemické a fyzikálne vlastnosti tekutej vody,ale aj vlastnosti, ktoré sú mu vlastné vo všeobecnosti ako také.

Viac o vlastnostiach vody v pevnom skupenstve si môžete prečítať v našom článku - VLASTNOSTI VODY V PEVNOM STAVE (čítaj →).

Voda- supervýznamná látka pre našu planétu. Bez nej je život na Zemi nemožný, bez nej neprebehne ani jeden geologický proces. Veľký vedec a mysliteľ Vladimir Ivanovič Vernadskij vo svojich dielach napísal, že neexistuje žiadna taká zložka, ktorej hodnota by sa s ňou mohla „porovnať z hľadiska jej vplyvu na priebeh hlavných, najimpozantnejších geologických procesov“. Voda je prítomný nielen v tele všetkých živých tvorov našej planéty, ale aj vo všetkých látkach na Zemi – v mineráloch, v horninách... Štúdium jedinečných vlastností vody nám neustále odkrýva ďalšie a ďalšie tajomstvá, nastavuje nás nové záhady a nové výzvy.

Anomálne vlastnosti vody

veľa fyzikálne a chemické vlastnosti vody prekvapiť a vypadnúť zo všeobecných pravidiel a vzorov a sú abnormálne, napríklad:

• V súlade so zákonmi stanovenými princípom podobnosti v rámci takých vied ako chémia a fyzika by sme mohli očakávať, že:
  • voda bude vrieť pri mínus 70 °С a zmraziť pri mínus 90 °С;
  • voda nebude kvapkať z konca kohútika, ale naleje sa tenkým prúdom;
  • ľad sa skôr potopí, než bude plávať na povrchu;
  • v skle voda viac ako pár zrniek cukru by sa nerozpustilo.
• Povrch voda má záporný elektrický potenciál;
• Pri zahriatí z 0°C na 4°C (presnejšie 3,98°C) sa voda zmršťuje;
• Prekvapivo vysoká tepelná kapacita vody tekutý stav;

Ako je uvedené vyššie, v tomto materiáli uvádzame hlavné fyzikálne a chemické vlastnosti vody a uvádzame krátke komentáre k niektorým z nich.

Fyzikálne vlastnosti vody

FYZIKÁLNE VLASTNOSTI sú vlastnosti, ktoré sa objavujú mimo chemických reakcií.

Čistota

Čistota vody závisí od prítomnosti nečistôt, baktérií, solí ťažkých kovov v nej ..., na zoznámenie sa s výkladom pojmu ČISTÁ VODA podľa našej stránky je potrebné prečítať si článok ČISTÁ VODA (čítaj →) .

Farba

Farba voda– závisí od chemického zloženia a mechanických nečistôt

Vezmime si napríklad definíciu „Farby mora“, ktorú uvádza „Veľká sovietska encyklopédia“.

Farba mora. Farba vnímaná okom, keď sa pozorovateľ pozerá na hladinu mora Farba mora závisí od farby morskej vody, farby oblohy, počtu a charakteru mrakov, výšky Slnka nad morom. horizont a ďalšie dôvody.

Pojem farby mora treba odlíšiť od pojmu farba morskej vody. Farbou morskej vody sa rozumie farba vnímaná okom pri zvislom pohľade na morskú vodu na bielom pozadí. Len malá časť svetelných lúčov dopadajúcich na ňu sa odráža od hladiny mora, zvyšok preniká hlboko do nej, kde ich pohlcujú a rozptyľujú molekuly vody, čiastočky suspendovaných látok a drobné bublinky plynu. Rozptýlené lúče odrážané a vychádzajúce z mora vytvárajú C. m. Molekuly vody rozptyľujú predovšetkým modré a zelené lúče. Suspendované častice rozptyľujú všetky lúče takmer rovnako. Preto sa morská voda s malým množstvom suspenzií javí ako modrozelená (farba otvorených častí oceánov) a so značným množstvom suspenzií - žltozelená (napríklad Baltské more). Teoretickú stránku doktríny C. m. rozpracovali V. V. Shuleikin a C. V. Raman.

Veľká sovietska encyklopédia. - M.: Sovietska encyklopédia. 1969-1978

Vôňa

Vôňa voda– Čistá voda je zvyčajne bez zápachu.

Transparentnosť

Transparentnosť voda- závisí od minerálnych látok v ňom rozpustených a obsahu mechanických nečistôt, organických látok a koloidov:

TRANSPARENTNOSŤ VODY - schopnosť vody prepúšťať svetlo. Zvyčajne sa meria pomocou Secchiho disku. Závisí najmä od koncentrácie organických a anorganických látok suspendovaných a rozpustených vo vode. Môže sa prudko znížiť v dôsledku antropogénneho znečistenia a eutrofizácie vodných útvarov.

Ekologický encyklopedický slovník. - Kišiňov I.I. dedko. 1989

TRANSPARENTNOSŤ VODY - schopnosť vody prepúšťať svetelné lúče. Závisí to od hrúbky vodnej vrstvy prechádzajúcej lúčmi, prítomnosti suspendovaných nečistôt, rozpustených látok atď. Vo vode sú červené a žlté lúče absorbované silnejšie, fialové lúče prenikajú hlbšie. Podľa stupňa priehľadnosti, v poradí jej znižovania, sa rozlišujú vody:

• transparentné;
• mierne opalizujúce;
• opalescentný;
• mierne zamračené;
• zamračené;
• veľmi zamračené.

Slovník hydrogeológie a inžinierskej geológie. - M.: Gostoptekhizdat. 1961

Ochutnajte

Chuť vody závisí od zloženia látok v nej rozpustených.

Slovník hydrogeológie a inžinierskej geológie

Chuť vody je vlastnosť vody, ktorá závisí od solí a plynov v nej rozpustených. Existujú tabuľky hmatateľnej koncentrácie solí rozpustených vo vode (v mg / l), napríklad nasledujúca tabuľka (podľa personálu).

Teplota

Teplota topenia vody:

BOD topenia - Teplota, pri ktorej sa látka mení z pevnej látky na kvapalnú. Teplota topenia tuhej látky sa rovná bodu tuhnutia kvapaliny, napríklad teplota topenia ľadu, 0 °C, sa rovná bodu tuhnutia vody.

Bod varu vody : 99,974 °C

Vedecko-technický encyklopedický slovník

BOD VARU, teplota, pri ktorej látka prechádza z jedného skupenstva (fázy) do druhého, teda z kvapaliny do pary alebo plynu. Teplota varu sa zvyšuje so zvyšovaním vonkajšieho tlaku a klesá so znižovaním. Zvyčajne sa meria pri štandardnom tlaku 1 atmosféra (760 mm Hg) Teplota varu vody pri štandardnom tlaku je 100 °C.

Vedecko-technický encyklopedický slovník.

Trojitý bod vody

Trojitý bod vody: 0,01 °C, 611,73 Pa;

Vedecko-technický encyklopedický slovník

TROJITÝ BOD, teplota a tlak, pri ktorých môžu súčasne existovať všetky tri skupenstvá hmoty (tuhé, kvapalné, plynné). Pre vodu je trojný bod pri teplote 273,16 K a tlaku 610 Pa.

Vedecko-technický encyklopedický slovník.

Povrchové napätie vody

Povrchové napätie vody - určuje silu adhézie molekúl vody k sebe, napríklad to, ako je tá alebo oná voda absorbovaná ľudským telom, závisí od tohto parametra.

Priľnavosť a súdržnosť vody

Priľnavosť a súdržnosť sú vlastnosti, ktoré určujú „priľnavosť vody“ k iným materiálom. Priľnavosť určuje „lepivosť“ vody k iným látkam a súdržnosť je lepivosť molekúl vody vo vzťahu k sebe navzájom.

Vzlínavosť

Kapilarita je vlastnosť vody, ktorá umožňuje vertikálne stúpanie vody v poréznych materiáloch. Táto vlastnosť sa realizuje prostredníctvom iných vlastností vody, ako je povrchové napätie, priľnavosť a súdržnosť.

Tvrdosť vody

Tvrdosť vody – určuje sa podľa množstva obsahu soli, viac sa dočítate v materiáloch TVRDÁ VODA - ČO TO JE (čítaj →) a MINERALIZÁCIA VODY (čítaj →).

Morská slovná zásoba

TVRDOSŤ VODY (Stiffness of Water) - vlastnosť vody, krvácaná obsahom solí kovov alkalických zemín v nej rozpustených, kap. arr. vápnika a horčíka (vo forme hydrogénuhličitanových solí - hydrogénuhličitanov) a solí silných minerálnych kyselín - sírovej a chlorovodíkovej. Tvrdosť vody sa meria v špeciálnych jednotkách, tzv. stupňa tvrdosti. Stupeň tvrdosti je hmotnostný obsah oxidu vápenatého (CaO), ktorý sa rovná 0,01 g v 1 litri vody. Tvrdá voda je pre napájanie kotlov nevhodná, pretože prispieva k silnému tvorbe vodného kameňa na ich stenách, čo môže spôsobiť vyhorenie rúrok kotla. Kotly veľkých výkonov a najmä vysokých tlakov musia byť napájané úplne vyčistenou vodou (kondenzát z parných strojov a turbín, vyčistený filtrami od ropných nečistôt, ako aj destilát pripravený v špeciálnych odparovacích aparatúrach).

Samoilov K.I. Marine Dictionary. - M.-L.: Štátne námorné vydavateľstvo NKVMF ZSSR, 1941

Vedecko-technický encyklopedický slovník

TVRDOSŤ VODY, neschopnosť vody tvoriť penu s mydlom v dôsledku solí v nej rozpustených, hlavne vápnika a horčíka.

Vodný kameň v kotloch a potrubiach vzniká v dôsledku prítomnosti rozpusteného uhličitanu vápenatého vo vode, ktorý sa do vody dostáva pri kontakte s vápencom. V horúcej alebo vriacej vode sa uhličitan vápenatý zráža ako usadeniny tvrdého vápna na povrchoch vo vnútri kotlov. Uhličitan vápenatý tiež zabraňuje peneniu mydla. Nádoba na výmenu iónov (3) je naplnená granulami potiahnutými materiálmi obsahujúcimi sodík. s ktorými prichádza voda do styku. Ióny sodíka, ktoré sú aktívnejšie, nahrádzajú ióny vápnika Keďže sodné soli zostávajú rozpustné aj po varení, netvorí sa vodný kameň.

Vedecko-technický encyklopedický slovník.

Vodná štruktúra

pod konštrukciou voda sa vzťahuje na určité usporiadanie molekúl vody vo vzájomnom vzťahu. Tento koncept sa aktívne používa v teórii štruktúrovaného voda- prečítajte si náš článok ŠTRUKTÚROVANÁ VODA - ZÁKLADNÉ POJMY (čítaj →).

Mineralizácia vody

Mineralizácia voda:

Ekologický encyklopedický slovník

MINERALIZÁCIA VODY - saturácia vody anorganická. (minerálne) látky v ňom prítomné vo forme iónov a koloidov; celkové množstvo anorganických solí obsiahnutých najmä v sladkej vode, stupeň mineralizácie sa zvyčajne vyjadruje v mg/l alebo g/l (niekedy v g/kg).

Ekologický encyklopedický slovník. - Kišiňov: Hlavné vydanie Moldavskej sovietskej encyklopédie. I.I. dedko. 1989

Viskozita vody

Viskozita vody - charakterizuje vnútorný odpor častíc kvapaliny voči jej pohybu:

Geologický slovník

Viskozita vody (kvapaliny) je vlastnosť kvapaliny, ktorá spôsobuje výskyt trecej sily počas pohybu. Je to faktor, ktorý prenáša pohyb z vrstiev vody pohybujúcich sa vysokou rýchlosťou do vrstiev s nižšou rýchlosťou. Viskozita vody závisí od teploty a koncentrácie roztoku. Fyzikálne sa odhaduje koeficientom. viskozita, ktorá je zahrnutá v množstve vzorcov pre pohyb vody.

Geologický slovník: v 2 zväzkoch. - M.: Nedra. Editoval K. N. Paffengolts a kol., 1978

Existujú dva typy viskozity voda:

• Dynamická viskozita vody - 0,00101 Pa s (pri 20 °C).
• Kinematická viskozita vody je 0,01012 cm2/s (pri 20 °C).

Kritický bod vody

kritický bod voda nazývaný jeho stav pri určitom pomere tlaku a teploty, keď jeho vlastnosti sú rovnaké v plynnom a kvapalnom skupenstve (plynná a kvapalná fáza).

Kritický bod vody: 374 °C, 22,064 MPa.

Dielektrická konštanta

Dielektrická konštanta je vo všeobecnosti koeficient, ktorý ukazuje, o koľko je sila interakcie medzi dvoma nábojmi vo vákuu väčšia ako v určitom médiu.

V prípade vody je toto číslo nezvyčajne vysoké a pre statické elektrické polia je 81.

Tepelná kapacita vody

Tepelná kapacita voda- voda má prekvapivo vysokú tepelnú kapacitu:

Ekologický slovník

Tepelná kapacita je vlastnosť látok absorbovať teplo. Vyjadruje sa ako množstvo tepla absorbovaného látkou, keď sa zahreje o 1 °C. Tepelná kapacita vody je asi 1 cal/g alebo 4,2 J/g. Tepelná kapacita pôdy (pri 14,5-15,5°C) sa pohybuje (od piesočnatej po rašelinovú pôdu) od 0,5 do 0,6 cal (alebo 2,1-2,5 J) na jednotku objemu a od 0,2 do 0,5 cal (alebo 0,8-2,1 J ) na jednotku hmotnosti (g).

Ekologický slovník. - Alma-Ata: "Veda". B.A. Bykov. 1983

Vedecko-technický encyklopedický slovník

ŠPECIFICKÁ TEPELNÁ KAPACITA (symbol c), teplo potrebné na zvýšenie teploty 1 kg látky o 1 K. Meria sa v J / K.kg (kde J je JOUL). Látky s vysokým špecifickým teplom, ako je voda, vyžadujú viac energie na zvýšenie teploty ako látky s nízkym špecifickým teplom.

Vedecko-technický encyklopedický slovník.

Tepelná vodivosť vody

Tepelná vodivosť látky sa vzťahuje na jej schopnosť viesť teplo z jej teplejších častí do chladnejších častí.

K prenosu tepla vo vode dochádza buď na molekulárnej úrovni, to znamená, že je prenášané molekulami voda, alebo v dôsledku pohybu / pohybu akýchkoľvek objemov vody - turbulentná tepelná vodivosť.

Tepelná vodivosť vody závisí od teploty a tlaku.

Tekutosť

Tekutosťou látok sa rozumie ich schopnosť meniť svoj tvar vplyvom stáleho napätia alebo stáleho tlaku.

Tekutosť kvapalín je daná aj pohyblivosťou ich častíc, ktoré v pokoji nie sú schopné vnímať šmykové napätia.

Indukčnosť

Indukčnosť určuje magnetické vlastnosti uzavretých obvodov elektrického prúdu. Voda, s výnimkou niektorých prípadov, vedie elektrický prúd, a preto má určitú indukčnosť.

Hustota vody

Hustota voda- určuje sa pomerom jeho hmotnosti k objemu pri určitej teplote. Prečítajte si viac v našom materiáli - AKÁ JE HUSTOTA VODY (čítaj →) .

Stlačiteľnosť vody

Stlačiteľnosť vody– je veľmi malý a závisí od slanosti vody a tlaku. Napríklad pre destilovanú vodu je to 0,0000490. V prírodných podmienkach je voda prakticky nestlačiteľná, no v priemyselnej výrobe na technické účely je voda vysoko stlačená. Napríklad na rezanie tvrdých materiálov, vrátane kovov.

Elektrická vodivosť vody

Elektrická vodivosť vody - do značnej miery závisí od množstva solí rozpustených v nich.

Rádioaktivita

Rádioaktivita vody- závisí od obsahu radónu v ňom, vyžarovania rádia.

Fyzikálne a chemické vlastnosti vody

Slovník hydrogeológie a inžinierskej geológie

FYZIKÁLNE A CHEMICKÉ VLASTNOSTI VODY - parametre, ktoré určujú fyzikálne a chemické vlastnosti prírodných vôd. Patria sem ukazovatele koncentrácie vodíkových iónov (pH) a redoxného potenciálu (Eh).

Slovník hydrogeológie a inžinierskej geológie. - M.: Gostoptekhizdat. Zostavil: A. A. Makkaveev, redaktor O. K. Lange. 1961

Rozpustnosť

Rôzne zdroje klasifikujú túto vlastnosť rôznymi spôsobmi – niektoré ju označujú za fyzikálne, iné za chemické vlastnosti látky. Preto sme to v tejto fáze pripísali fyzikálno-chemickým vlastnostiam vody, čo potvrdzuje jedna z definícií rozpustnosti uvedených nižšie.

Veľký encyklopedický slovník

ROZPUSTNOSŤ - schopnosť látky v zmesi s jednou alebo viacerými inými látkami vytvárať roztoky. Mierou rozpustnosti látky v danom rozpúšťadle je koncentrácia jej nasýteného roztoku pri danej teplote a tlaku. Rozpustnosť plynov závisí od teploty a tlaku, rozpustnosť kvapalných a pevných telies prakticky nezávisí od tlaku.

Veľký encyklopedický slovník. 2000

Adresár cestných podmienok

Rozpustnosť je vlastnosť materiálu (látok) vytvárať homogénne systémy s rovnakým chemickým zložením a fyzikálnymi vlastnosťami.

Adresár cestných podmienok, M. 2005

všeobecná chémia

Rozpustnosť - vlastnosť plynných, kvapalných a pevných látok prejsť do rozpusteného stavu; vyjadrené rovnovážnym hmotnostným pomerom rozpustenej látky a rozpúšťadla pri danej teplote.

Všeobecná chémia: učebnica A. V. Žolnin; vyd. V. A. Popková, A. V. Žolnina. 2012

Fyzická encyklopédia

Rozpustnosť - schopnosť látky vytvárať roztoky s inými látkami. Kvantitatívne ju charakterizuje koncentrácia látky v nasýtenom roztoku. Rozpustnosť je určená fyzikálnym. a chem. afinita molekúl rozpúšťadla a rozpustenej látky, rez je charakterizovaný tzv. energia výmeny molekúl roztoku. Spravidla je rozpustnosť vysoká, ak molekuly rozpustenej látky a rozpúšťadla majú podobné vlastnosti ("podobné sa rozpúšťa ako").

Závislosť rozpustnosti od teploty a tlaku je stanovená pomocou Le Chatelier-Brownovho princípu. Rozpustnosť sa zvyšuje so zvyšujúcim sa tlakom a prechádza cez maximum pri vysokých tlakoch; Rozpustnosť plynov v kvapalinách so stúpajúcou teplotou klesá, v kovoch naopak stúpa.

Fyzická encyklopédia. V 5 zväzkoch. - M.: Sovietska encyklopédia. Šéfredaktor A. M. Prochorov. 1988

Acidobázická rovnováha (pH vody)

Acidobázickú rovnováhu vody určuje indikátor pH, ktorého hodnota sa môže meniť od 0 do 14. Hodnota 7 - určuje acidobázickú rovnováhu vody ako neutrálnu, ak je menšia ako 7 - kyslá voda, viac ako 7 - alkalická voda.

Redoxný potenciál vody

Redoxný potenciál vody (ORP) je schopnosť vody vstupovať do biochemických reakcií.

Chemické vlastnosti vody

CHEMICKÉ VLASTNOSTI LÁTKY sú vlastnosti, ktoré sa objavujú ako výsledok chemických reakcií.

Nižšie sú uvedené Chemické vlastnosti vody podľa učebnice „Základy chémie. Internetová učebnica“ od A. V. Manuylova, V. I. Rodionova.

Interakcia vody s kovmi

Keď voda interaguje s väčšinou kovov, dochádza k reakcii s uvoľňovaním vodíka:

• 2Na + 2H20 = H2 + 2NaOH (násilne);
• 2K + 2H20 = H2 + 2KOH (násilne);
• 3Fe + 4H2O = 4H2 + Fe3O4 (iba pri zahrievaní).

Nie všetky, ale iba dostatočne aktívne kovy sa môžu podieľať na redoxných reakciách tohto typu. Najľahšie reagujú alkalické kovy a kovy alkalických zemín skupín I a II.

Pri interakcii vody s ušľachtilými kovmi, ako je zlato, platina..., nedochádza k žiadnej reakcii.

Interakcia voda s nekovmi

Z nekovov napríklad uhlík a jeho vodíková zlúčenina (metán) reagujú s vodou. Tieto látky sú oveľa menej aktívne ako kovy, ale stále sú schopné reagovať s vodou pri vysokých teplotách:

• C + H2O = H2 + CO (so silným zahrievaním);
• CH4 + 2H2O = 4H2 + CO2 (pri silnom zahrievaní).

Interakcia voda s elektrickým prúdom

Pri pôsobení elektrického prúdu sa voda rozkladá na vodík a kyslík. Je to tiež redoxná reakcia, kde je voda oxidačným aj redukčným činidlom.

Interakcia vody s oxidmi nekovov

Voda reaguje s mnohými oxidmi nekovov a niektorými oxidmi kovov. Nejde o redoxné reakcie, ale o zložené reakcie:

• SO2 + H2O = H2SO3 (kyselina sírová);
• SO3 + H2O = H2SO4 (kyselina sírová);
• CO2 + H2O = H2CO3 (kyselina uhličitá).

Interakcia vody s oxidmi kovov

Niektoré oxidy kovov môžu tiež reagovať s vodou.

Príklady takýchto reakcií sme už videli:

CaO + H2O = Ca(OH)2 (hydroxid vápenatý (hasené vápno).

Nie všetky oxidy kovov sú schopné reagovať s vodou. Niektoré z nich sú prakticky nerozpustné vo vode, a preto s vodou nereagujú. Napríklad: ZnO, TiO2, Cr2O3, z ktorých sa pripravujú napríklad vodeodolné farby. Oxidy železa sú tiež nerozpustné vo vode a nereagujú s ňou.

Hydratuje a kryštalizuje

Voda tvorí zlúčeniny, hydráty a kryštalické hydráty, v ktorých je molekula vody úplne zachovaná. .

Napríklad:

• CuS04 + 5H20 = CuS04,5H20;
• CuSO4 - biela látka (bezvodý síran meďnatý);
• CuSO4.5H2O - kryštalický hydrát (síran meďnatý), modré kryštály.

Ďalšie príklady tvorby hydrátov:

• H2SO4 + H2O = H2SO4.H2O (hydrát kyseliny sírovej);
• NaOH + H2O = NaOH.H2O (hydrát hydroxidu sodného).

Ako desikanty sa používajú zlúčeniny, ktoré viažu vodu na hydráty a kryštalické hydráty. S ich pomocou napríklad odstraňovať vodnú paru z vlhkého atmosférického vzduchu.

Biosyntéza

Voda sa podieľa na biosyntéze, v dôsledku ktorej sa tvorí kyslík:

6n CO 2 + 5 n H 2 O \u003d (C 6 H 10 O 5) n + 6 n O 2 (pri pôsobení svetla)

Záver

Vidíme, že vlastnosti vody sú rôznorodé a pokrývajú takmer všetky aspekty života na Zemi. Ako formuloval jeden z vedcov... vodu je potrebné študovať komplexne a nie v kontexte jej jednotlivých prejavov.

Pri príprave materiálu boli použité informácie z kníh- Yu. P. Rassadkina „Obyčajná a mimoriadna voda“, Yu. Ya. Fialkov „Nezvyčajné vlastnosti obyčajných roztokov“, učebnica „Základy chémie“. Internetová učebnica“ od A. V. Manuylova, V. I. Rodionova a ďalších.

Oxid vodíka (H 2 O), nám všetkým oveľa známejší pod názvom „voda“, bez preháňania, je hlavnou kvapalinou v živote organizmov na Zemi, pretože všetky chemické a biologické reakcie prebiehajú buď za účasti tzv. vo vode alebo v roztokoch.

Voda je po vzduchu druhá najdôležitejšia látka pre ľudský organizmus. Osoba môže žiť bez vody nie dlhšie ako 7-8 dní.

Čistá voda v prírode môže existovať v troch skupenstvách: v tuhom - vo forme ľadu, v kvapalnom, vlastne vode, v plynnom - vo forme pary. Žiadna iná látka v prírode sa nemôže pochváliť takou rozmanitosťou súhrnných stavov.

Fyzikálne vlastnosti vody

• na n.o. - je to bezfarebná kvapalina bez zápachu a chuti;
• voda má vysokú tepelnú kapacitu a nízku elektrickú vodivosť;
• teplota topenia 0 °C;
• teplota varu 100 °C;
• maximálna hustota vody pri 4 °C je 1 g/cm3;
• voda je dobré rozpúšťadlo.

Štruktúra molekuly vody

Molekula vody pozostáva z jedného atómu kyslíka, ktorý je spojený s dvomi atómami vodíka, pričom väzby O-H zvierajú uhol 104,5°, pričom spoločné elektrónové páry sú posunuté k atómu kyslíka, ktorý je v porovnaní s atómami vodíka elektronegatívnejší, preto , čiastočným negatívnym nábojom vzniká na atóme kyslíka, respektíve na atómoch vodíka - kladný. Molekula vody sa teda môže považovať za dipól.

Molekuly vody môžu navzájom vytvárať vodíkové väzby, priťahované opačne nabitými časťami (vodíkové väzby sú na obrázku znázornené bodkovanou čiarou):

Vznik vodíkových väzieb vysvetľuje vysokú hustotu vody, jej teploty varu a topenia.

Počet vodíkových väzieb závisí od teploty – čím vyššia je teplota, tým menší je počet vytvorených väzieb: vo vodnej pare sú len jej jednotlivé molekuly; v kvapalnom stave vznikajú asociáty (H 2 O) n, v kryštalickom stave je každá molekula vody spojená so susednými molekulami štyrmi vodíkovými väzbami.

Chemické vlastnosti vody

Voda „dobrovoľne“ reaguje s inými látkami:

• voda reaguje s alkalickými kovmi a kovmi alkalických zemín pri n.o.: 2Na + 2H2O \u003d 2NaOH + H2
• s menej aktívnymi kovmi a nekovmi voda reaguje len pri vysokých teplotách: 3Fe + 4H 2 O \u003d FeO → Fe 2 O 3 + 4H 2 C + 2H 2 O → CO 2 + 2H 2
• so zásaditými oxidmi pri n.o. voda reaguje za vzniku báz: CaO + H2O \u003d Ca (OH) 2
• s kyslými oxidmi u n.o.s. voda reaguje za vzniku kyselín: CO 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3
• voda je hlavným účastníkom hydrolytických reakcií (podrobnejšie pozri Hydrolýza solí);
• voda sa zúčastňuje hydratačných reakcií, pridáva k organickým látkam s dvojitými a trojitými väzbami.

Rozpustnosť látok vo vode

• vysoko rozpustné látky - v 100 g vody sa n.o.s. rozpustí viac ako 1 g látky;
• zle rozpustné látky - 0,01-1 g látky sa rozpustí v 100 g vody;
• prakticky nerozpustné látky – v 100 g vody sa rozpustí menej ako 0,01 g látky.

Úplne nerozpustné látky v prírode neexistujú.

11.1. fyzické rozpustenie

Ak sa do vody dostane nejaká látka, môže:
a) rozpustiť vo vode, to znamená zmiešať s ňou na atómovo-molekulárnej úrovni;
b) vstupujú do chemickej reakcie s vodou;
c) nerozpúšťajú sa a nereagujú.
Čo určuje výsledok interakcie látky s vodou? Prirodzene, z vlastností látky a z vlastností vody.
Začnime rozpúšťaním a zvážme, aké vlastnosti vody a látok s ňou interagujúcich majú v týchto procesoch najväčší význam.
Vložte do dvoch skúmaviek malú časť naftalénu C 10 H 8 . Do jednej skúmavky nalejte vodu a do druhej heptán C 7 H 16 (namiesto čistého heptánu možno použiť benzín). Naftalén sa rozpustí v heptáne, ale nie vo vode. Pozrime sa, či sa naftalén skutočne rozpustil v heptáne alebo s ním reagoval. Za týmto účelom dajte na sklo niekoľko kvapiek roztoku a počkajte, kým sa heptán neodparí – na skle sa vytvoria bezfarebné lamelárne kryštály. Skutočnosť, že ide o naftalén, sa dá zistiť podľa charakteristického zápachu.

Jedným z rozdielov medzi heptánom a vodou je, že jeho molekuly sú nepolárne, zatiaľ čo molekuly vody sú polárne. Okrem toho existujú vodíkové väzby medzi molekulami vody, ale nie sú žiadne medzi molekulami heptánu.

Na rozpustenie naftalénu v heptáne je potrebné prerušiť slabé medzimolekulové väzby medzi molekulami naftalénu a slabé medzimolekulové väzby medzi molekulami heptánu. Po rozpustení vznikajú medzi molekulami naftalénu a heptánu rovnako slabé medzimolekulové väzby. Tepelný efekt takéhoto procesu je prakticky nulový.
Prečo sa naftalén rozpúšťa v heptáne? Len vďaka faktoru entropie (v naftalén-heptánovom systéme narastá porucha).

Na rozpustenie naftalénu vo vode je potrebné okrem slabých väzieb medzi jeho molekulami aj prerušenie vodíkových väzieb medzi molekulami vody. V tomto prípade sa vodíkové väzby medzi molekulami naftalénu a vody nevytvoria. Ukáže sa, že proces je endotermický a tak energeticky nepriaznivý, že tu nemôže pomôcť faktor entropie.
A ak namiesto naftalénu vezmeme inú látku, ktorej molekuly sú schopné vytvárať vodíkové väzby s molekulami vody, rozpustí sa takáto látka vo vode?
Ak neexistujú žiadne iné prekážky, potom budú. Napríklad viete, že cukor (sacharóza C 12 H 22 O 11) je dokonale rozpustný vo vode. Pri pohľade na štruktúrny vzorec sacharózy uvidíte, že v jej molekule sú skupiny –O–H, ktoré môžu vytvárať vodíkové väzby s molekulami vody.
Experimentálne sa presvedčte, že sacharóza je slabo rozpustná v heptáne a pokúste sa sami vysvetliť, prečo sa vlastnosti naftalénu a sacharózy tak líšia.
Rozpúšťanie naftalénu v heptáne a sacharóze vo vode je tzv fyzické rozpustenie.

Iba molekulárne látky sa môžu fyzicky rozpustiť.

Ostatné zložky riešenia sú tzv rozpustené látky.

Zákonitosti, ktoré sme odhalili, platia aj pre prípady rozpúšťania kvapalných a plynných látok vo vode (a vo väčšine iných rozpúšťadiel). Ak boli všetky látky, ktoré tvoria roztok, pred rozpustením v rovnakom stave agregácie, potom sa rozpúšťadlo zvyčajne nazýva látka, ktorá je v roztoku viac. Výnimkou z tohto pravidla je voda: zvyčajne sa nazýva rozpúšťadlo, aj keď je menej ako rozpustená látka.
Dôvodom fyzikálneho rozpúšťania látky vo vode môže byť nielen vznik vodíkových väzieb medzi molekulami rozpustenej látky a vody, ale aj vznik iných typov medzimolekulových väzieb. Deje sa tak predovšetkým v prípade rozpúšťania plynných látok (napríklad oxidu uhličitého alebo chlóru) vo vode, v ktorých molekuly nie sú na seba vôbec viazané, ako aj niektorých kvapalín s veľmi slabými medzimolekulovými väzbami (napr. bróm). Zisk energie sa tu dosahuje orientáciou dipólov (molekúl vody) okolo polárnych molekúl alebo polárnych väzieb v rozpustenej látke a v prípade chlóru alebo brómu je to spôsobené tendenciou pripájať elektróny na atómy chlóru. a bróm, ktorý je zachovaný aj v molekulách týchto jednoduchých látok (podrobnejšie - v § 11.4).
Vo všetkých týchto prípadoch sú látky oveľa menej rozpustné vo vode ako pri tvorbe vodíkových väzieb.
Ak sa z roztoku odstráni rozpúšťadlo (napríklad ako ste to urobili v prípade roztoku naftalénu v heptáne), rozpustená látka vynikne v chemicky nezmenenej forme.

FYZIKÁLNE ROZPÚŠŤAŤ, ROZPÚŠŤAŤ.
1. Vysvetlite, prečo je heptán nerozpustný vo vode
2. Povedzte mi znamenie tepelného účinku rozpúšťania etylalkoholu (etanolu) vo vode.
3. Prečo je amoniak dobre rozpustný vo vode a kyslík je zlý?
4. Ktorá látka je lepšie rozpustná vo vode – amoniak alebo fosfín (PH 3)?
5. Vysvetlite príčinu lepšej rozpustnosti ozónu vo vode ako kyslíka.
6. Určte hmotnostný zlomok glukózy (hroznový cukor, C 6 H 12 O 6) vo vodnom roztoku, ak sa na jeho prípravu použilo 120 ml vody a 30 g glukózy (hustota vody berte 1 g / ml). Aká je koncentrácia glukózy v tomto roztoku, ak hustota roztoku je 1,15 g/ml?
7. Koľko cukru (sacharózy) možno izolovať z 250 g sirupu s hmotnostným zlomkom vody 35 %?

1. Pokusy o rozpúšťaní rôznych látok v rôznych rozpúšťadlách.
2. Príprava roztokov.

11.2. Chemické rozpúšťanie

V prvom odseku sme uvažovali o prípadoch rozpúšťania látok, v ktorých chemické väzby zostali nezmenené. Ale nie vždy to tak je.
Vložte niekoľko kryštálov chloridu sodného do skúmavky a pridajte vodu. Po chvíli sa kryštály rozpustia. Čo sa stalo?
Chlorid sodný je nemolekulárna látka. Kryštál NaCl sa skladá z iónov Na a Cl. Keď sa takýto kryštál dostane do vody, tieto ióny do nej prejdú. V tomto prípade sa prerušia iónové väzby v kryštáli a vodíkové väzby medzi molekulami vody. Ióny, ktoré vstupujú do vody, interagujú s molekulami vody. V prípade chloridových iónov je táto interakcia obmedzená elektrostatickou príťažlivosťou dipólových molekúl vody k aniónu a v prípade sodných katiónov sa v prírode približuje interakcii donor-akceptor. Ióny sú nejakým spôsobom pokryté hydratačný plášť(obr. 11.1).

Vo forme reakčnej rovnice to možno zapísať takto:

NaCl cr + ( n + m)H20 = + A

alebo skrátené , kde je index aq znamená, že ión hydratovaný. Takáto rovnica sa nazýva iónová rovnica.

Môžete si tiež zapísať „molekulárnu“ rovnicu tohto procesu: (tento názov sa zachoval, pretože sa predpokladalo, že všetky látky pozostávajú z molekúl)

Hydratované ióny sa k sebe priťahujú slabšie a energia tepelného pohybu je dostatočná na to, aby zabránila zlepeniu týchto iónov do kryštálu.

V praxi možno prítomnosť iónov v roztoku ľahko potvrdiť štúdiom elektrickej vodivosti chloridu sodného, ​​vody a výsledného roztoku. Už viete, že kryštály chloridu sodného nevedú elektrický prúd, pretože hoci obsahujú nabité častice – ióny, sú v kryštáli „upevnené“ a nemôžu sa pohybovať. Voda vedie elektrický prúd veľmi zle, pretože aj keď sa v nej vplyvom autoprotolýzy tvoria oxóniové ióny a hydroxidové ióny, sú veľmi málo. Naopak, roztok chloridu sodného vedie elektrinu dobre, pretože v ňom je veľa iónov a môžu sa voľne pohybovať, a to aj pod vplyvom elektrického napätia.
Energia sa musí vynaložiť na rozbitie iónových väzieb v kryštáli a vodíkových väzieb vo vode. Keď sú ióny hydratované, uvoľňuje sa energia. Ak náklady na energiu na prerušenie väzby prevyšujú energiu uvoľnenú počas hydratácie iónov, potom rozpúšťanie endotermické a ak je to naopak, potom - exotermický.
Chlorid sodný sa rozpúšťa vo vode s takmer nulovým tepelným účinkom, preto k rozpúšťaniu tejto soli dochádza len v dôsledku zvýšenia entropie. Rozpúšťanie je však zvyčajne sprevádzané výrazným uvoľňovaním tepla (Na 2 CO 3, CaCl 2, NaOH atď.) alebo jeho absorpciou (KNO 3, NH 4 Cl atď.), napríklad:

Pri odparovaní vody z roztokov získaných chemickým rozpúšťaním sa z nich opäť uvoľňujú rozpustené látky v chemicky nezmenenej forme.

Chemické rozpúšťanie- rozpúšťanie, pri ktorom sa prerušujú chemické väzby.

Pri fyzikálnom aj chemickom rozpúšťaní vzniká roztok látky, ktorú sme rozpustili, napríklad roztok cukru vo vode alebo roztok chloridu sodného vo vode. Inými slovami, rozpustená látka sa môže oddeliť od roztoku, keď sa odstráni voda.

HYDRATÁCIA SHELL, HYDRATÁCIA, CHEMICKÉ ROZPÚŠŤANIE.
Uveďte tri príklady látok, ktoré sú vám dobre známe a) rozpustné vo vode alebo s ňou reagujú, b) nerozpustné vo vode a nereagujúce s ňou.
2. Čo je rozpúšťadlo a čo je rozpustená látka (alebo látky) v týchto roztokoch: a) mydlová voda, b) stolový ocot, c) vodka d) kyselina chlorovodíková, e) motorové palivo, f) lekáreň „peroxid vodíka ", g) perlivá voda, i) "brilantná zelená", j) kolínska?
V prípade ťažkostí sa poraďte s rodičmi.
3. Uveďte spôsoby, ktorými možno rozpúšťadlo odstrániť z kvapalného roztoku.
4. Ako rozumiete výrazu „v chemicky nezmenenej forme“ v poslednom odseku prvého odseku tejto kapitoly? Aké zmeny môžu nastať v látke v dôsledku jej rozpustenia a následného oddelenia z roztoku?
5. Je známe, že tuky sú nerozpustné vo vode, ale dobre sa rozpúšťajú v benzíne. Čo možno na základe toho povedať o štruktúre molekúl tuku?
6. Napíšte rovnice chemického rozpúšťania nasledujúcich iónových látok vo vode:
a) dusičnan strieborný, b) hydroxid vápenatý, c) jodid cézny, d) uhličitan draselný, e) dusitan sodný, f) síran amónny.
7. Napíšte rovnice kryštalizácie látok z roztokov uvedených v úlohe 6 pri odstránení vody.
8. Ako sa líšia roztoky získané fyzikálnym rozpúšťaním látok od roztokov získaných chemickým rozpúšťaním? Čo majú tieto riešenia spoločné?
9. Určte hmotnosť soli, ktorá sa musí rozpustiť v 300 ml vody, aby sa získal roztok s hmotnostným zlomkom tejto soli rovným 0,1. Hustota vody je 1 g/ml a hustota roztoku je 1,05 g/ml. Aká je koncentrácia soli vo výslednom roztoku, ak je jeho hmotnosť vzorca 101 dní?
10. Koľko vody a dusičnanu bárnatého je potrebné prijať na prípravu 0,5 l 0,1 M roztoku tejto látky (hustota roztoku 1,02 g / ml)?
Pokusy o rozpúšťaní iónových látok vo vode.

11.3. nasýtené roztoky. Rozpustnosť

Akákoľvek časť chloridu sodného (alebo inej podobnej látky) umiestnená vo vode by sa vždy úplne rozpustila, ak by okrem procesu rozpúšťania

opačný proces by neprebehol - proces kryštalizácie východiskovej látky z roztoku:

V momente vloženia kryštálu do vody je rýchlosť kryštalizačného procesu nulová, ale ako sa koncentrácia iónov v roztoku zvyšuje, zvyšuje sa a v určitom bode sa rovná rýchlosti rozpúšťania. Nastáva rovnovážny stav:

výsledný roztok sa nazýva nasýtený.

Ako taká charakteristika sa môže použiť hmotnostný zlomok rozpustenej látky, jej koncentrácia alebo iná fyzikálna veličina charakterizujúca zloženie roztoku.
Rozpustnosťou v danom rozpúšťadle sa všetky látky delia na rozpustné, málo rozpustné a prakticky nerozpustné. Zvyčajne sa prakticky nerozpustné látky nazývajú jednoducho nerozpustné. Pre podmienenú hranicu medzi rozpustnými a slabo rozpustnými látkami je rozpustnosť rovnajúca sa 1 g v 100 g H 2 O ( w 1%) a za podmienenou hranicou medzi slabo rozpustnými a nerozpustnými látkami - rozpustnosť rovná 0,1 g v 100 g H20 ( w 0,1%).
Rozpustnosť látky závisí od teploty. Keďže rozpustnosť je charakteristikou rovnováhy, jej zmena so zmenami teploty nastáva plne v súlade s Le Chatelierovým princípom, to znamená, že pri exotermickom rozpúšťaní látky sa jej rozpustnosť znižuje so zvyšujúcou sa teplotou a pri endotermickej sa zvyšuje.
Roztoky, v ktorých je za rovnakých podmienok rozpustenej látky menej ako v nasýtených, sa nazývajú nenasýtené.

NASÝTENÝ ROZTOK; NENASÝTENÝ ROZTOK; ROZPUSTNOSŤ LÁTKY; ROZPUSTNÉ, POMALU ROZPUSTNÉ A ROZPUSTNÉ LÁTKY.

1. Napíšte rovnice rovnováhy v sústave nasýtený roztok - sediment pre a) uhličitan draselný, b) dusičnan strieborný ac) hydroxid vápenatý.
2. Určte hmotnostný podiel dusičnanu draselného vo vodnom roztoku tejto soli nasýtenom pri 20 °C, ak pri príprave takéhoto roztoku bolo do 200 g vody pridaných 100 g dusičnanu draselného a súčasne po pri príprave roztoku sa nerozpustilo 36,8 g dusičnanu draselného.
3. Je možné pripraviť vodný roztok chrómanu draselného K 2 CrO 4 pri 20 ° C s hmotnostným zlomkom rozpustenej látky 45 %, ak pri tejto teplote nie je rozpustených viac ako 63,9 g tejto soli v 100 g vody.
4. Hmotnostný podiel bromidu draselného v nasýtenom vodnom roztoku pri 0 °C je 34,5 % a pri 80 °C - 48,8 %. Určte hmotnosť uvoľneného bromidu draselného, ​​keď sa 250 g vodného roztoku tejto soli nasýteného pri 80 °C ochladí na 0 °C.
5. Hmotnostný zlomok hydroxidu vápenatého v nasýtenom vodnom roztoku pri 20 °C je 0,12 %. Koľko litrov roztoku hydroxidu vápenatého (vápennej vody) nasýteného pri tejto teplote možno získať so 100 g hydroxidu vápenatého? Hustota roztoku sa rovná 1 g/ml.
6. Pri 25 °C je hmotnostný zlomok síranu bárnatého v nasýtenom vodnom roztoku 2,33 ± 10 -2 %. Určte minimálny objem vody potrebný na úplné rozpustenie 1 g tejto soli.
príprava nasýtených roztokov.

11.4. Chemické reakcie látok s vodou

Mnohé látky pri kontakte s vodou s ňou vstupujú do chemických reakcií. V dôsledku takejto interakcie s prebytkom vody, ako pri rozpustení, sa získa roztok. Ale ak sa z tohto roztoku odstráni voda, nezískame pôvodnú látku.

Aké produkty vznikajú pri chemickej reakcii látky s vodou? Závisí to od typu chemickej väzby v látke; ak sú väzby kovalentné, potom na stupni polarity týchto väzieb. Okrem toho ovplyvňujú aj ďalšie faktory, s niektorými sa zoznámime.

a) Zlúčeniny s iónovou väzbou

Väčšina iónových zlúčenín sa buď chemicky rozpúšťa vo vode, alebo sa nerozpúšťa. Iónové hydridy a oxidy sú oddelené, to znamená zlúčeniny obsahujúce rovnaké prvky ako samotná voda a niektoré ďalšie látky. Uvažujme správanie iónových oxidov v kontakte s vodou s použitím oxidu vápenatého ako príkladu.
Oxid vápenatý ako iónová látka sa môže chemicky rozpúšťať vo vode. V tomto prípade by do roztoku prešli ióny vápnika a oxidové ióny. Ale dvakrát nabitý anión nie je najstabilnejším valenčným stavom atómu kyslíka (už len preto, že afinitná energia pre druhý elektrón je vždy negatívna a polomer oxidového iónu je relatívne malý). Preto majú atómy kyslíka tendenciu znižovať svoj formálny náboj. V prítomnosti vody je to možné. Oxidové ióny nachádzajúce sa na povrchu kryštálu interagujú s molekulami vody. Túto reakciu možno znázorniť ako diagram znázorňujúci jej mechanizmus ( schéma mechanizmu).

Pre lepšie pochopenie toho, čo sa deje, podmienečne rozdeľujeme tento proces na etapy:
1. Molekula vody sa zmení na oxidový ión s atómom vodíka (opačne nabitý).
2. Oxidový ión je rozdelený s atómom vodíka nezdieľaným párom elektrónov; vzniká medzi nimi kovalentná väzba (vzniká mechanizmom donor-akceptor).
3. Na atóme vodíka v jedinom valenčnom orbitále (1 s) sa ukáže ako štyri elektróny (dva „staré“ a dva „nové“), čo je v rozpore s Pauliho princípom. Preto atóm vodíka daruje pár väzbových elektrónov ("staré" elektróny) atómu kyslíka, ktorý je súčasťou molekuly vody, najmä preto, že tento pár elektrónov bol už z veľkej časti vytesnený do atómu kyslíka. Väzba medzi atómom vodíka a atómom kyslíka je prerušená.
4. V dôsledku vytvorenia väzby mechanizmom donor-akceptor sa formálny náboj na bývalom oxidovom ióne rovná -1 e; na atóme kyslíka, ktorý bol predtým súčasťou molekuly vody, sa objaví náboj, ktorý sa tiež rovná -1 e. Vzniknú tak dva hydroxidové ióny.
5. Vápenaté ióny, ktoré teraz nie sú viazané iónovou väzbou s oxidovými iónmi, prechádzajú do roztoku a sú hydratované:

Pozitívny náboj vápenatých iónov sa zdá byť "rozmazaný" cez celý hydratovaný ión.
6. Výsledné hydroxidové ióny sú tiež hydratované:

Záporný náboj hydroxidového iónu je tiež "vymývaný".
Celková iónová rovnica pre reakciu oxidu vápenatého s vodou
CaO cr + H 2 O Ca 2 aq+ 2OH aq .

V roztoku sa objavujú vápenaté ióny a hydroxidové ióny v pomere 1:2. To isté by sa stalo, keby sa hydroxid vápenatý rozpustil vo vode. Odparením vody a vysušením zvyšku môžeme z tohto roztoku získať kryštalický hydroxid vápenatý (ale v žiadnom prípade nie oxid!). Preto sa rovnica pre túto reakciu často píše takto:

CaO cr + H20 \u003d Ca (OH) 2p

a volal " molekulárne"rovnica tejto reakcie. V oboch rovniciach niekedy nie sú uvedené písmenové indexy, čo často veľmi sťažuje pochopenie prebiehajúcich procesov, alebo dokonca jednoducho zavádza. Zároveň je prípustná absencia písmenových indexov v rovniciach , napríklad pri riešení výpočtových úloh
Okrem oxidu vápenatého interagujú s vodou aj tieto oxidy: Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, Rb 2 O, Cs 2 O, SrO, BaO - teda oxidy tých kovov, ktoré samy reagujú s vodou. . Všetky tieto oxidy sú zásadité oxidy. Iné iónové oxidy nereagujú s vodou.
Iónové hydridy, napríklad hydrid sodný NaH, reagujú s vodou presne rovnakým spôsobom. Sodíkový ión je iba hydratovaný a hydridový ión reaguje s molekulou vody:

V dôsledku toho zostáva hydroxid sodný v roztoku.
Iónová rovnica pre túto reakciu

NaHcr + H20 = Na aq+OH aq+H2,

a "molekulárna" rovnica je NaHcr + H20 = NaOH p + H2.

b) Látky s kovovou väzbou

Ako príklad zvážte interakciu sodíka s vodou.

V diagramoch krivka polovičnej šípky znamená prenos alebo pohyb jedného elektrónu

Atóm sodíka má tendenciu darovať svoj jediný valenčný elektrón. Keď sa dostane do vody, ľahko ho odovzdá atómu vodíka molekuly vody (je na ňom výrazné +) a zmení sa na katión sodíka (Na). Atóm vodíka sa po prijatí elektrónu stane neutrálnym (H · ) a už nedokáže udržať pár elektrónov, ktoré ho viažu na atóm kyslíka (pamätajte na Pauliho princíp). Tento pár elektrónov úplne prechádza na atóm kyslíka (v molekule vody už bol posunutý k nemu, ale len čiastočne). Atóm kyslíka získa formálny náboj A, väzba medzi atómami vodíka a kyslíka sa preruší a vznikne hydroxidový ión (О–Н).
Osud výsledných častíc je odlišný: ión sodíka interaguje s inými molekulami vody a prirodzene sa hydratuje

rovnako ako sodíkový ión je hydroxidový ión hydratovaný a atóm vodíka, ktorý „čaká“ na objavenie sa ďalšieho podobného atómu vodíka, tvorí s ním molekulu vodíka 2H · \u003d H 2.
Vodík je vzhľadom na nepolaritu svojich molekúl vo vode prakticky nerozpustný a z roztoku sa uvoľňuje vo forme plynu. Iónová rovnica pre túto reakciu

2Nacr + 2H20 = 2Na aq+ 2OH aq+H2

"molekulárny" -

2Nacr + 2H20 \u003d 2NaOH p + H2

Rovnako ako sodík, Li, K, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba prudko reagujú s vodou pri izbovej teplote. Pri zahrievaní s ním Mg reaguje, rovnako ako niektoré iné kovy.

c) Látky s kovalentnými väzbami

Z látok s kovalentnými väzbami s vodou môžu reagovať len tie látky
a) väzby, v ktorých sú vysoko polárne, čo dáva týmto látkam určitú podobnosť s iónovými zlúčeninami, príp
b) ktoré zahŕňajú atómy, ktoré majú veľmi vysokú tendenciu pripájať elektróny.
Nereagujú teda s vodou a sú v nej nerozpustné (alebo veľmi málo rozpustné):
a) diamant, grafit, kremík, červený fosfor a iné jednoduché nemolekulárne látky;
b) oxid kremičitý, karbid kremíka a iné komplexné nemolekulárne látky;
c) metán, heptán a iné molekulárne látky s väzbami s nízkou polaritou;
d) vodík, síra, biely fosfor a iné jednoduché molekulárne látky, ktorých atómy nie sú veľmi naklonené prijímaniu elektrónov, ako aj dusík, ktorého molekuly sú veľmi silné.
Najväčší význam má interakcia molekulových oxidov, hydridov a hydroxidov s vodou a jednoduchých látok - halogénov.
Ako molekulárne oxidy reagujú s vodou, pozrime sa na príklad oxidu sírového:

Na úkor jedného z osamelých párov elektrónov atómu kyslíka molekula vody napadne kladne nabitý atóm síry (+) a spojí ho väzbou O–S a na atóme kyslíka vznikne formálny náboj B. prijal elektróny navyše, atóm síry prestane držať elektrónový pár jednej z -väzieb, ktorý úplne prejde na zodpovedajúci atóm kyslíka, na ktorom vďaka tomu vznikne formálny náboj A. Potom je osamotený pár elektrónov tohto atómu kyslíka prijaté jedným z atómov vodíka, ktoré boli súčasťou molekuly vody, ktorá tak prechádza z jedného atómu kyslíka na druhý. V dôsledku toho sa vytvorí molekula kyseliny sírovej. Reakčná rovnica:

S03 + H20 \u003d H2S04.

Podobne, ale o niečo ťažšie, N205, P4010 a niektoré ďalšie molekulárne oxidy reagujú s vodou. Všetky z nich sú kyslé oxidy.
N205 + H20 \u003d 2HN03;
P4010 + 6H20 \u003d 4H3P04.

Pri všetkých týchto reakciách vznikajú kyseliny, ktoré v prítomnosti nadbytku vody s ňou reagujú. Ale predtým, ako zvážime mechanizmus týchto reakcií, pozrime sa, ako chlorovodík, molekulárna látka so silne polárnymi kovalentnými väzbami medzi atómami vodíka a chlóru, reaguje s vodou:

Polárna molekula chlorovodíka vo vode sa orientuje tak, ako je znázornené na diagrame (opačné náboje dipólov sa priťahujú). Zriedený elektrónový obal v dôsledku polarizácie (1 s-EO) atómu vodíka prijíma osamelý pár sp 3-hybridné elektróny atómu kyslíka a vodík sa spoja s molekulou vody, čím sa atómu chlóru úplne získa pár elektrónov, ktoré viažu tieto atómy v molekule chlorovodíka. V dôsledku toho sa atóm chlóru zmení na chloridový ión a molekula vody na oxóniový ión. Reakčná rovnica:

HCl g + H20 \u003d H30 aq+Cl aq .

Pri nízkych teplotách kryštalický oxóniumchlorid (H 3 O) Cl ( t pl = –15 °С).

Interakciu HCl a H20 si možno predstaviť inak:

teda v dôsledku prenosu protónu z molekuly chlorovodíka na molekulu vody. Ide teda o acidobázickú reakciu.
Podobne kyselina dusičná interaguje s vodou

ktorý môže byť reprezentovaný aj ako prenos protónov:

Kyseliny, v molekulách ktorých je viacero hydroxylov (OH-skupín), reagujú s vodou v niekoľkých stupňoch (postupne). Príkladom je kyselina sírová.

Druhý protón sa oddeľuje oveľa ťažšie ako prvý, takže druhá fáza tohto procesu je reverzibilná. Porovnaním veľkosti a rozloženia nábojov v molekule kyseliny sírovej a v hydrosíranovom ióne sa pokúste sami vysvetliť tento jav.
Po ochladení je možné z roztokov kyseliny sírovej izolovať jednotlivé látky: (H 3 O) HSO 4 (t pl \u003d 8,5 ° С) a (H 3 O) 2 SO 4 (t pl \u003d - 40 ° С).
Anióny vytvorené z molekúl kyseliny po abstrakcii jedného alebo viacerých protónov sa nazývajú kyslé zvyšky.
Z jednoduchých molekulárnych látok reagujú za normálnych podmienok s vodou len F 2, Cl 2, Br 2 a v extrémne malej miere I 2. Fluór prudko reaguje s vodou a úplne ju oxiduje:

2F2 + H20 \u003d 2HF + OF 2.

Prebiehajú aj iné reakcie.
Oveľa dôležitejšia je reakcia chlóru s vodou. Atómy chlóru, ktoré majú vysoký sklon k viazaniu elektrónov (molárna energia elektrónovej afinity atómu chlóru je 349 kJ/mol), ho čiastočne zadržiavajú aj v molekule (molárna energia elektrónovej afinity molekuly chlóru je 230 kJ/mol). Preto sa pri rozpúšťaní molekuly chlóru hydratujú a priťahujú k sebe atómy kyslíka molekúl vody. Na niektorých z týchto atómov kyslíka môžu atómy chlóru prijať osamelý pár elektrónov. Na schéme mechanizmu je znázornené nasledovné:

Celková rovnica pre túto reakciu

Cl2 + 2H20 \u003d HClO + H30 + Cl.

Ale reakcia je reverzibilná, takže sa vytvorí rovnováha:

Cl2 + 2H20 HClO + H30 + Cl.

Výsledný roztok sa nazýva "chlórová voda". Vďaka prítomnosti kyseliny chlórnej v nej má silné oxidačné vlastnosti a používa sa ako bieliaci a dezinfekčný prostriedok.
Keď si uvedomíme, že Cl a H 3 O vznikajú pri interakcii („rozpúšťaní“) chlorovodíka vo vode, môžeme napísať „molekulárnu“ rovnicu:

Cl 2 + H 2 O HClO p + HCl p.

Bróm reaguje s vodou podobne, len rovnováha je v tomto prípade výrazne posunutá doľava. Jód prakticky nereaguje s vodou.

Aby sme si predstavili, do akej miery sa chlór a bróm fyzikálne rozpúšťajú vo vode a do akej miery s ňou reagujú, použijeme kvantitatívne charakteristiky rozpustnosti a chemickej rovnováhy.

Molárny podiel chlóru vo vodnom roztoku nasýtenom pri 20 °C a atmosférickom tlaku je 0,0018, to znamená, že na 1000 molekúl vody pripadajú približne 2 molekuly chlóru. Pre porovnanie, v roztoku dusíka nasýtenom za rovnakých podmienok je molárny zlomok dusíka 0,000012, to znamená, že jedna molekula dusíka predstavuje približne 100 000 molekúl vody. A na získanie roztoku chlorovodíka nasýteného za rovnakých podmienok musíte na každých 100 molekúl vody vziať asi 35 molekúl chlorovodíka. Z toho môžeme usúdiť, že chlór, aj keď je rozpustný vo vode, je bezvýznamný. Rozpustnosť brómu je o niečo vyššia – asi 4 molekuly na 1000 molekúl vody.

5. Uveďte reakčné rovnice, ktoré umožňujú vykonať nasledujúce transformácie:

11.5. Kryštál hydratuje

Pri chemickom rozpúšťaní iónových látok dochádza k hydratácii iónov prechádzajúcich do roztoku. Katióny aj anióny sú hydratované. Hydratované katióny sú spravidla silnejšie ako anióny a hydratované jednoduché katióny sú silnejšie ako komplexné. Je to spôsobené tým, že jednoduché katióny majú voľné valenčné orbitály, ktoré môžu čiastočne prijať nezdieľané elektrónové páry atómov kyslíka, ktoré tvoria molekuly vody.
Keď sa pokúšame izolovať počiatočnú látku z roztoku odstránením vody, často sa jej nepodarí získať. Napríklad, ak vo vode rozpustíme bezfarebný síran meďnatý CuSO 4, dostaneme modrý roztok, ktorý mu dodajú hydratované ióny medi:

Po odparení roztoku (odstránení vody) a ochladení z neho vyčnievajú modré kryštály so zložením CuSO 4 5H 2 O (bod medzi vzorcami síran meďnatý a voda znamená, že pre každú vzorcovú jednotku síranu meďnatého existuje je počet molekúl vody uvedený vo vzorci). Pôvodný síran meďnatý je možné získať z tejto zlúčeniny zahriatím na 250 ° C. V tomto prípade dochádza k reakcii:

CuS04 5H20 \u003d CuS04 + 5H20.

Štúdium štruktúry kryštálov CuSO 4 5H 2 O ukázalo, že v jednotke vzorca sú štyri molekuly vody spojené s atómom medi a piata so síranovými iónmi. Vzorec tejto látky je teda SO 4 H 2 O a nazýva sa monohydrát síranu tetraaquameďnatého alebo jednoducho "síran meďnatý".
Štyri molekuly vody viazané na atóm medi sú zvyškom hydratačného obalu iónu Cu2 aq a piata molekula vody je zvyškom hydratačného obalu síranového iónu.
Podobnú štruktúru má zlúčenina SO 4 H 2 O - hexaaqua železo sulfát monohydrát (II), alebo "železný vitriol".
Ďalšie príklady:
Cl je hexaakvakalciumchlorid;
Cl 2 - hexaaquamagnézium chlorid.
Tieto a podobné látky sa nazývajú kryštalické hydráty a voda, ktorú obsahujú kryštalizačná voda.
Štruktúra kryštalického hydrátu je často neznáma alebo sa nedá vyjadriť konvenčnými vzorcami. V týchto prípadoch sa pre kryštalické hydráty používajú vyššie uvedené „bodkované vzorce“ a zjednodušené názvy, napríklad:
CuSO 4 5H 2 O - pentahydrát síranu meďnatého;
Na 2 CO 3 10H 2 O - dekahydrát uhličitanu sodného;
AlCl 3 6H 2 O - hexahydrát chloridu hlinitého.

Keď sa z východiskových materiálov a vody vytvoria kryštalické hydráty, väzby O-H sa v molekulách vody nerozbijú.

Ak je kryštalizačná voda zadržiavaná v kryštálovom hydráte slabými medzimolekulovými väzbami, potom sa pri zahriatí ľahko odstráni:
Na2C03 10H20 \u003d Na2C03 + 10H20 (pri 120 °C);
K2S03 2H20 \u003d K2S03 + 2H20 (pri 200 °C);
CaCl2 6H20 \u003d CaCl2 + 6H20 (pri 250 °C).

Ak sú v kryštalickom hydráte väzby medzi molekulami vody a inými časticami blízke chemickým látkam, potom takýto kryštalický hydrát buď dehydratuje (stratí vodu) pri vyššej teplote, napríklad:
Al2(S04)318H20 \u003d Al2(S04)3 + 18H20 (pri 420 °C);
СoSO47H20 \u003d CoS04 + 7H20 (pri 410 °C);

alebo pri zahrievaní sa rozkladá za vzniku iných chemikálií, ako sú:
2 (FeCl3 6H20) \u003d Fe203 + 6HCl + 9H20 (nad 250 °C);
2 (AlCl3 6H20) \u003d Al203 + 6HCl + 9H20 (200 - 450 °C).

Interakcia bezvodých látok tvoriacich kryštalické hydráty s vodou teda môže byť buď chemickým rozpúšťaním alebo chemickou reakciou.

KRYŠTÁLOVÉ HYDRÁTY
Určte hmotnostný zlomok vody v a) pentahydráte síranu meďnatého, b) dihydráte hydroxidu sodného, ​​c) KAl (SO 4) 2 12H 2 O (kamenec draselný).
2. Určte zloženie kryštalického hydrátu síranu horečnatého, ak hmotnostný podiel vody v ňom je 51,2 %. 3. Aká je hmotnosť vody uvoľnenej pri kalcinácii dekahydrátu síranu sodného (Na 2 SO 4 10H 2 O) s hmotnosťou 644 g?
4. Koľko bezvodého chloridu vápenatého možno získať kalcináciou 329 g hexahydrátu chloridu vápenatého?
5. Dihydrát síranu vápenatého CaSO 4 2H 2 O pri zahriatí na 150 °C stráca 3/4 vody. Vytvorte vzorec pre výsledný kryštalický hydrát (alabaster) a zapíšte rovnicu premeny sadry na alabaster.
6. Určte hmotnosť síranu meďnatého a vody, ktoré je potrebné odobrať na prípravu 10 kg 5 % roztoku síranu meďnatého.
7. Stanovte hmotnostný zlomok síranu železnatého v roztoku získanom zmiešaním 100 g síranu železnatého (FeSO 4 7H 2 O) s 9 900 g vody.
Získavanie a rozklad kryštalických hydrátov.