结晶水合物基本介绍

发布网友发布时间：2024-06-25 22:51

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热心网友时间：2024-06-25 23:25

许多无机盐类化合物具有吸收环境水分的能力，形成结晶水合物，简称水合物。水合物的形成与无机盐的种类、温度、环境水蒸气压以及盐自身的结构密切相关。

在特定条件下，结晶水的数量主要由水蒸气压决定。例如，25℃时，硫酸铜在水蒸气压低于107Pa时不会形成水合物。当达到107Pa，开始形成一水合物，与无水硫酸铜晶体共存。随着水蒸气压的增加，一水合物会逐渐变为三水合物和五水合物，直到水蒸气压高于1040Pa时，只有五水合物存在。

温度变化会影响结晶水的存在。高温下，水分子动能增强，倾向于脱离结晶，需要更高的水蒸气压来维持一定数量的结晶水。如在25℃，107～747Pa的水蒸气压下硫酸铜为一水合物，而在50℃则需要600～4120Pa。

结晶水合物的稳定性不仅取决于阳离子，阴离子和温度也起着关键作用。比如硫酸根离子（SO42-）在胆矾（CuSO4·5H2O）中带结晶水，而在明矾中则不带。钾离子（K+）一般不带结晶水，而钠离子（Na+）的碳酸盐通常在低温下带10个结晶水，超过此温度则会以无水盐形式析出。

结晶水合物是纯净物，因为每个分子与水分子的结合固定且有强烈的相互作用。如胆矾，看似由CuSO4和H2O组成，但实际上是CuSO4与H2O通过强烈的相互作用形成新的化合物CuSO4·5H2O，具有固定的比例，因此是纯净物。

扩展资料

许多物质从水溶液里析出晶体时，晶体里常含有一定数目的水分子，这样的水分子叫做结晶水。含有结晶水的物质叫做结晶水合物。水合物含一定量水分子的固体化合物。水合物中的水是以确定的量存在的，例如无水硫酸铜CuSO4的水合物的组成为CuSO4·5H2O。水合物中的水有几种不同的结合方式：一种是作为配体，配位在金属离子上，称为配位结晶水；另一种则结合在阴离子上，称为阴离子结晶水。由此可见，4个水分子是作为配体配位在铜离子上的，即Cu(H2O)42+；另一个水分子则结合在硫酸根上。一个水分子通过氢键与硫酸根中的氧原子相连接的