Definition av kristallisationsvatten

Kristallisationsvatten definieras som vatten som är stökiometriskt bundet till en kristall. Kristallsalter innehållande kristallisationsvatten kallas hydrater. Kristallisationsvatten är också känt som hydratiseringsvatten eller kristallisationsvatten.

Hur kristalliseringsvatten bildas

Många föreningar renas genom kristallisation från en vattenlösning. Kristallen utesluter många föroreningar, men vatten kan passa in i det kristallina gitteret utan att vara kemiskt bundet till katjon av föreningen. Tillförsel av värme kan driva bort detta vatten, men processen skadar vanligtvis den kristallina strukturen. Detta är bra om målet är att få en ren förening. Det kan vara oönskat vid odling av kristaller för kristallografi eller andra ändamål.

Vatten med kristallisationsexempel

• Kommersiella rotdödare innehåller ofta kopparsulfatpentahydrat (CuSO)₄· 5H₂O) cyrstals. De fem vattenmolekylerna kallas kristallisationsvatten.
• Proteiner innehåller vanligtvis ännu mer vatten än oorganiska salter. Ett protein kan lätt innehålla 50 procent vatten.

Vatten av kristallisationsnomenklatur

De två metoderna för att beteckna kristallisationsvatten i molekylformler är:

• "hydratiserad förening·nH₂O"- Till exempel CaCl₂· 2H₂O
• "hydratiserad förening(H₂O)_n"- Till exempel ZnCl₂(H₂O)₄

Ibland kombineras de två formerna. Till exempel [Cu (H₂O)₄]SÅ₄· H₂O kan användas för att beskriva kristallisationsvattnet av koppar (II) sulfat.

Andra lösningsmedel i kristaller

Vatten är en liten, polär molekyl som lätt kan integreras i kristallgaller, men det är inte det enda lösningsmedlet som finns i kristaller. I själva verket kvarstår de flesta lösningsmedel i mer eller mindre utsträckning i kristallen. Ett vanligt exempel är bensen. För att minimera effekten av ett lösningsmedel försöker kemister vanligtvis att ta bort så mycket som möjligt med vakuumekstraktion och kan värma ett prov för att driva bort kvarvarande lösningsmedel. Röntgenkristallografi kan ofta detektera lösningsmedel i en kristall.

källor

• Baur, W.H. (1964) "Om kristallkemin hos salthydrater. III. Bestämning av kristallstrukturen för FeSO4 (H2O) 7 (melanterit)" Acta Crystallographica, volym 17, p1167-p1174. doi: 10,1107 / S0365110X64003000
• Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Elementens kemi (2: a upplagan). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
• Klewe, B .; Pedersen, B. (1974). "Kristallstrukturen av natriumkloriddihydrat". Acta Crystallographica B30: 2363-2371. Doi: 10,1107 / S0567740874007138