水合物指的是含有水的化合物,其范围相当广泛。其中水可以以配位键与其他部分相连,如水合金属离子,也可以是以共价键相结合,如水合三氯乙醛。也可以指是天然气中某些组分与水分在一定温度、压力条件下形成的白色晶体,外观类似致密的冰雪,密度为0。880。90gcm3。研究表明,水合物是一种笼形晶体包络物,水分子借氢键结合形成笼形结晶,气体分子被包围在晶格之中。
物质结构
结构
低分子的气体的水合物为体心立方晶格,较大的气体分子则是类似于金刚石的晶体结构。
化合物从其组成离子的水溶液中结晶出来时,所得到的晶体往往是水合物(hydrate)。所以水合物并不是简单的与水混合,水合物也是纯净物。
分类
水合物化学式具有确定数目的水分子,其结构大体可分为4类:
(1)全部H2O分子配位于金属阳离子。例如,六水合物Co(ClO4)26H2O中的6个H2O分子全部配位于Co2离子,可将其写成〔Co(H2O)6〕(ClO4)2。
(2)部分H2O分子配位于金属阳离子,部分H2O分子键合于酸根阴离子。例如CuSO45H2O中的H2O分子。
(3)H2O分子进入固体晶格的确定位置,不与特定的阳离子或阴离子键合。这种化合物中的水分子叫晶格水,例如BaCl22H2O中的水分子。
(4)一部分H2O分子与阳离子配位,另一部分则是晶格水。明矾KAl(SO4)212H2O似乎具有这种结构。
最后还应该提到水合包合物。它们应该归入水合物,但却不是从其组成离子的水溶液中结晶出来的化合物。它们是H2O分子彼此间通过氢键形成笼,将外来的电中性分子或离子包于笼内而得到的一类水合物。例如Cl2(H2O)7。25和“可燃冰”。
化合物
结合方式
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C...
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