Entender as propriedades dos hidratos é crítico para a execução bem-sucedida de experimentos em vários campos da química. Devido ao fato de que a água é essencial para todas as formas de vida e está disponível em abundância, os hidratos aparecem de alguma forma durante quase todas as experiências de química imagináveis. Saber o que eles podem ser usados para realizar também ajudará os químicos a projetar suas próprias experiências.
Propriedades endotérmicas
Aquecer um hidrato leva a uma reação endotérmica que produz um resíduo conhecido como o composto anidro. Este composto é diferente em estrutura, textura e até mesmo cor, em alguns casos, do seu hidrato parente. Compostos anidros são altamente solúveis em água e a cor do hidrato é restaurada ao composto anidro quando é adicionado à água. A maioria dos hidratos é estável à temperatura ambiente, mas os pontos de congelamento variam entre os compostos.
Hidrolisantes eflorescentes, higroscópicos e deliquescentes
Alguns hidratos únicos não são estáveis à temperatura ambiente e são afetados pela umidade na atmosfera . Hidratos eflorescentes, que incluem uma variedade de sais, perdem água à temperatura ambiente, produzindo uma crosta pulverulenta. Os hidratos higroscópicos absorvem a água do ambiente circundante e são, portanto, frequentemente usados como dessecantes para secar líquidos e gases. Hidratos deliquescentes, como o NaOH sólido, não conseguem parar de absorver água da atmosfera até se auto-dissolverem.
Reversibilidade
As reações de hidrato verdadeiro são sempre reversíveis. A água adicionada pode ser removida e o composto reterá suas propriedades originais. Da mesma forma, a água que foi removida pode ser substituída, e os resultados da reação de hidratação serão os mesmos toda vez que o experimento for conduzido. Certas reações de calor causam a extração de água através da decomposição do composto, em vez da perda de água. Por exemplo, embora os carboidratos liberem água quando aquecidos, eles não são hidratos verdadeiros, porque os carboidratos estão se decompondo para produzir energia que é gasta. Portanto, o processo de hidratação não é reversível na reação porque a energia produzida não pode ser substituída.
Estrutura Cristalina
Cada hidrato possui uma estrutura cristalina que contém um número fixo de moléculas de água. Um hidrato frequentemente busca moléculas de água da atmosfera para preencher um cristal incompleto, mas muitas moléculas de água ao redor de um hidrato levarão à dissolução ou aglutinação com outros hidratos que possuam propriedades similares. A maioria dos sais são hidratos e muitas estruturas de sal permanecem dissolvidas em água a qualquer temperatura. Como resultado, esses cristais são usados em uma variedade de bebidas esportivas, como o Gatorade, para fornecer hidratação essencial aos atletas durante a prática e o desempenho do jogo.