В химии гидрат — это вещество, содержащее воду или входящие в ее состав элементы. Химическое состояние воды сильно различается между различными классами гидратов, некоторые из которых были так помечены до того, как была понята их химическая структура.
Гидраты — неорганические соли, «содержащие соединенные в определенном соотношении молекулы воды как неотъемлемую часть кристалла » [1] , либо связанные с металлическим центром, либо кристаллизовавшиеся с металлокомплексом. О таких гидратах также говорят, что они содержат воду кристаллизации или воду гидратации . Если вода представляет собой тяжелую воду , в которой водородом является изотоп дейтерия , то вместо гидрата может использоваться термин дейтерат . [ нужна ссылка ]
Ярким примером является хлорид кобальта (II) , который при гидратации меняет цвет с синего на красный и поэтому может использоваться в качестве индикатора воды.
Обозначение « гидратированное соединение ⋅ n H 2 O », где n — количество молекул воды на формульную единицу соли, обычно используется для обозначения того, что соль гидратирована. Обычно n представляет собой низкое целое число , хотя могут встречаться и дробные значения. Например, в моногидрате n = 1, а в гексагидрате n = 6. Числовые префиксы в основном греческого происхождения: [2]
Гидрат, потерявший воду, называется ангидридом ; оставшуюся воду, если она есть, можно удалить только при очень сильном нагревании. Вещество, не содержащее воды, называют безводным . Некоторые безводные соединения настолько легко гидратируются, что о них говорят, что они гигроскопичны и используются в качестве осушителей или влагопоглотителей .
В органической химии гидрат представляет собой соединение, образованное гидратацией, то есть «добавлением воды или элементов воды (т.е. Н и ОН) к молекулярному объекту». [3] Например: этанол , СН 3 -СН 2 -ОН, является продуктом реакции гидратации этилена , СН 2 =СН 2 , образующегося при добавлении Н к одному С и ОН к другому С, и т.д. можно рассматривать как гидрат этилена. Молекула воды может быть удалена, например, действием серной кислоты . Другим примером является хлоралгидрат , CCl 3 -CH(OH) 2, который может образовываться при взаимодействии воды с хлоралем , CCl 3 -CH=O.