Water van kristallisatie Definitie

Kristallisatiewater wordt gedefinieerd als water dat stoïchiometrisch is gebonden in een kristal. Kristalzouten die kristalwater bevatten, worden hydraten genoemd. Kristallisatiewater is ook bekend als hydratatiewater of kristallisatiewater.

Hoe zich kristalwater vormt

Veel verbindingen worden gezuiverd door kristallisatie uit een waterige oplossing. Het kristal sluit veel verontreinigingen uit, maar water kan in het kristallijne rooster passen zonder chemisch gebonden te zijn aan het kation van de verbinding. Het toepassen van warmte kan dit water verdrijven, maar het proces beschadigt meestal de kristallijne structuur. Dit is prima, als het doel is om een ​​zuivere verbinding te verkrijgen. Het kan ongewenst zijn wanneer kristallen worden gekweekt voor kristallografie of andere doeleinden.

Water van kristallisatievoorbeelden

• Commerciële wortelmoordenaars bevatten vaak kopersulfaatpentahydraat (CuSO₄· 5H₂O) kristallen. De vijf watermoleculen worden kristalwater genoemd.
• Eiwitten bevatten meestal zelfs meer water dan anorganische zouten. Een eiwit kan gemakkelijk 50 procent water bevatten.

Nomenclatuur van kristallisatiewater

De twee methoden om kristalwater in moleculaire formules aan te duiden zijn:

• "gehydrateerde verbinding·nH₂O"- Bijvoorbeeld CaCl₂· 2H₂O
• "gehydrateerde verbinding(H₂O)_n"- Bijvoorbeeld ZnCl₂(H₂O)₄

Soms worden de twee vormen gecombineerd. Bijvoorbeeld [Cu (H₂O)₄]ZO₄· H₂O kan worden gebruikt om het kristalwater van koper (II) sulfaat te beschrijven.

Andere oplosmiddelen in kristallen

Water is een klein, polair molecuul dat gemakkelijk in kristalroosters wordt opgenomen, maar het is niet het enige oplosmiddel dat in kristallen wordt gevonden. In feite blijven de meeste oplosmiddelen in meer of mindere mate in het kristal. Een bekend voorbeeld is benzeen. Om het effect van een oplosmiddel te minimaliseren, proberen chemici typisch zoveel mogelijk te verwijderen met behulp van vacuümextractie en kunnen ze een monster verwarmen om het resterende oplosmiddel af te drijven. Röntgenkristallografie kan vaak oplosmiddelen in een kristal detecteren.

bronnen

• Baur, W.H. (1964) "Over de kristalchemie van zouthydraten. III. De bepaling van de kristalstructuur van FeSO4 (H2O) 7 (melanterite)" Acta Crystallographica, volume 17, p1167-p1174. doi: 10,1107 / S0365110X64003000
• Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Chemie van de elementen (2e editie). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
• Klewe, B .; Pedersen, B. (1974). "De kristalstructuur van natriumchloridedihydraat". Acta Crystallographica B30: 2363-2371. doi: 10,1107 / S0567740874007138