ما هي الهيدرات؟ إذا كنت تدرس الكيمياء، فربما تحتاج إلى معرفة ما هي الهيدرات والدور الذي تؤديه.
وفي هذا الدليل نقدم شرحا كاملا عن الهيدرات ، بما في ذلك تعريف الهيدرات، والأنواع الثلاثة المختلفة للهيدرات، والقواعد التي تحتاج إلى معرفتها لتسمية الهيدرات وكتابة صيغها، وأمثلة الهيدرات الشائعة التي ربما سمعت عنها.
ما هي الهيدرات؟
ما هو الهيدرات؟ الهيدرات هو أي مركب يمتص جزيئات الماء من بيئته ويدخلها في بنيته. هناك ثلاثة أنواع من الهيدرات: الهيدرات غير العضوية، والعضوية، والهيدرات الغازية (أو الكلاثرات).
- $CuSO_4$⋅ $5H_2O$ : خماسي هيدرات كبريتات النحاس (II) (تشير الأرقام الرومانية في الاسم إلى الشحنة الموجبة للكاتيون. في هذه الحالة، يحتوي أيون النحاس على شحنة 2+)
- $CoCl_2$•$6H_2O$: سداسي كلوريد الكوبالت (II)
- $BeSO_4$ ⋅ $4H_2O$: رباعي هيدرات كبريتات البريليوم
- $K_2CO_3$ ⋅ $1.5H_2O$: كربونات البوتاسيوم هيدرات
- $CaSO_4$ ⋅ $0.5H_2O$: نصف هيدرات كبريتات الكالسيوم
- اسم الهيدرات: كبريتات المغنيسيوم سباعي هيدرات
- Formula: $MgSO_4$ ⋅ $7H_2O$
- الاستخدام: أملاح إبسوم لها مجموعة متنوعة من الاستخدامات بما في ذلك تهدئة آلام العضلات، وأملاح الاستحمام، لتقليل ضغط الدم الانقباضي، وكمادة مضافة للتربة لمساعدة النباتات على النمو.
- اسم الهيدرات: ديكاهيدرات كربونات الصوديوم
- Formula: $Na_2CO_3$⋅$10H_2O$
- الاستخدام: كانت صودا الغسيل شكلاً مبكرًا من الصابون. واليوم لا يزال يستخدم أحيانًا كمنظف. صودا الغسيل متألقة، مما يعني أنها تفقد بعض جزيئات الماء الموجودة بها في درجة حرارة الغرفة.
- اسم الهيدرات: ديكاهيدرات رباعي بورات الصوديوم
- الصيغة: $Na_2B_4O_7$⋅$10H_2O$
- الاستخدام: يدخل البوراكس في العديد من مستحضرات التجميل والمنظفات وطلاء المينا ومثبطات الحريق.
- اسم الهيدرات: خماسي هيدرات كبريتات النحاس (II).
- الصيغة: $CuSO_4$⋅ $5H_2O$
- الاستخدام: في شكل هيدرات، تتحول كبريتات النحاس إلى اللون الأزرق الزاهي، وقد تم استخدامها كمكون تلوين في اللوحات والفخار. كما تم استخدامه كمبيد للفطريات ومبيدات الأعشاب.
- اسم الهيدرات: هيكساهيدرات كلوريد الكوبالت (ليرة لبنانية).
- الصيغة: CoCl₂⋅·6H₂O
- الاستخدام: في شكله الهيدرات، يكون كلوريد الكوبالت أرجوانيًا، بينما يكون شكله اللامائي أزرق فاتح. وتباع الأوراق المطلية بكلوريد الكوبالت كوسيلة للكشف عن الرطوبة. الأوراق، أثناء وجودها في قارورة، تبدأ باللون الأزرق ولكنها ستتحول إلى اللون الوردي بمجرد إخراجها إذا تم اكتشاف الرطوبة.
غالبية الهيدرات هي هيدرات غير عضوية، وهي الأكثر استخدامًا ودراسة. ستركز معظم بقية هذا الدليل على الهيدرات غير العضوية.
ما هو نظام تسمية كيمياء الهيدرات؟
هناك قواعد محددة يجب اتباعها لكتابة صيغ وتسمية الهيدرات غير العضوية. ونظرًا لأن جزيئات الماء ليست جزءًا من البنية الفعلية للمركب، فإن هذا يؤثر على طريقة كتابة الصيغ الكيميائية للهيدرات غير العضوية. مثال على صيغة الهيدرات هو $CaCl_2$ ⋅ $2H_2O$. النقطة التي تفصل $CaCl_2$ عن جزيئين الماء ليست رمز ضرب. إنه يوضح أن جزيئات الماء غير مرتبطة بالمركب، وبالتالي فهي هيدرات.
من أجل تسمية الهيدرات بشكل صحيح، عليك أولاً إعطاء اسم الملح. الجزء الثاني من الاسم يبدأ ببادئة. يتم تحديد البادئة من خلال عدد جزيئات الماء في الهيدرات والتي يتم تحديدها بواسطة الملح. ثم تقوم بإضافة كلمة 'هيدرات' إلى البادئة لإعطاء اسم الهيدرات الكامل. بالنسبة للصيغة المذكورة أعلاه، فإن اسم الهيدرات هو ثنائي هيدرات كلوريد الكالسيوم. يتم استخدام البادئة 'di' لأنها تحتوي على جزيئين ماء.
فيما يلي البادئات لأعداد مختلفة من جزيئات الماء.
| عدد جزيئات H20 | بادئة |
| 0.5 | نصفي- |
| 1 | كثرة الوحيدات- |
| 1.5 | sesqui- |
| 2 | ل- |
| 3 | ثلاثة- |
| 4 | رباعي |
| 5 | خماسي- |
| 6 | سداسي- |
| 7 | سباعي- |
| 8 | ثماني- |
| 9 | له- |
| 10 | عشاري- |
فيما يلي بعض الأمثلة على صيغ الهيدرات مع أسمائها حتى تتمكن من الحصول على فكرة أفضل عن أسماء مركبات الهيدرات.
ما هي الأمثلة الشائعة للهيدرات؟
من المحتمل أنك تعرف بالفعل بعض الهيدرات منذ ذلك الحين بعضها من المنتجات اليومية الشائعة. ما هي الهيدرات شائعة الاستخدام خارج عالم الكيمياء؟ فيما يلي خمسة أمثلة شائعة للهيدرات. كل هذه هيدرات غير عضوية.
أملاح إبسوم
صودا الغسيل
البوراكس
أثناء قيامك بغسل الملابس، ربما تعمل مع الهيدرات!
كبريتات النحاس
كلوريد الكوبالت
الخلاصة: ما هو الهيدرات؟
ما هي الهيدرات في الكيمياء؟ تعريف الهيدرات هو أنه مركب يحتوي على جزيئات ماء إضافية تشكل جزءًا من بنيته. تم امتصاص جزيئات الماء هذه من بيئتها. هناك ثلاثة أنواع من الهيدرات: غير العضوية، والعضوية، والغازية. الهيدرات غير العضوية هي النوع الأكثر شيوعًا من مركبات الهيدرات.
هناك قواعد محددة لكتابة صيغ وأسماء الهيدرات غير العضوية. بالنسبة للصيغ، يتم كتابة صيغة الملح أولا، ثم نقطة، ثم جزيئات الماء. بالنسبة لأسماء كيمياء الهيدرات، يتم كتابة اسم الملح أولاً، ثم بادئة حسب عدد جزيئات الماء، ثم كلمة 'هيدرات'.
أصبحت بعض الهيدرات غير العضوية المنتجات المنزلية والصناعية الشعبية ، مثل البوراكس، وصودا الغسيل، وأملاح إبسوم.
ماذا بعد؟
على استعداد لمزيد من التفسيرات الكيمياء؟خذ جولة عبر أدلةنا لنموذج بور الذري، اتجاهات نصف القطر الذري ، و الأحماض السبعة القوية .