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水合物
含有水的化合物
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
分類
水合物化學(xué)式具有確定數(shù)目的水分子, 其結(jié)構(gòu)大體可分為4類:
(3)H2O分子進(jìn)入固體晶格的確定位置，不與特定的陽(yáng)離子或陰離子鍵合。這種化合物中的水分子叫晶格水，例如BaCl2·2H2O中的水分子。
最后還應(yīng)該提到水合包合物。它們應(yīng)該歸入水合物, 但卻不是從其組成離子的水溶液中結(jié)晶出來的化合物。它們是H2O分子彼此間通過氫鍵形成籠, 將外來的電中性分子或離子包于籠內(nèi)而得到的一類水合物。例如Cl2(H2O)7.25 和“可燃冰”。
化合物結(jié)合
結(jié)合方式
天然氣水合物
結(jié)合方式性質(zhì)變化
在過渡金屬的水合物中，相同組成的水合物往往由于其中的水分子的結(jié)合方式不同而使其性質(zhì)發(fā)生變化。例如無水三氯化鉻呈紅紫色；其水合物為暗綠色晶體,實(shí)驗(yàn)式為CrCl3·6H2O。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，6個(gè)水分子中只有4個(gè)水分子和 2個(gè)氯離子作為配體與鉻離子結(jié)合在內(nèi)界【Cr(H2O)4Cl2】+, 不論在晶態(tài)或在水溶液中均穩(wěn)定存在，因此，這種水合物的結(jié)構(gòu)式可寫成【Cr(H2O)4Cl2】Cl·2H2O。如將暗綠色晶體的溶液冷卻至0℃以下并通入氯化氫HCl氣體，則析出紫色晶體，其結(jié)構(gòu)式為【Cr(H2O)6】Cl3。將紫色晶體的溶液用乙醚處理并通以氯化氫氣體，就析出一種淡綠色晶體，其結(jié)構(gòu)式為【Cr(H2O)5Cl】Cl2·H2O。三者的轉(zhuǎn)化表示如下：
水也可以不直接與陽(yáng)離子或陰離子結(jié)合而依一定比例存在于晶體內(nèi)，在晶格中占據(jù)一定的部位。這種結(jié)合形式的水稱為晶格水，一般含有12個(gè)水分子。有些晶形化合物也含水，但無一定比例。例如沸石和其他硅酸鹽礦物。一些難溶的金屬氫氧化物實(shí)際上也是水合物。
生成條件
(1)液態(tài)水的存在
液態(tài)水的存在是生成水合物的必要條件。
(2)低溫
(3)高壓
組成相同的氣體，水合物生成溫度隨壓力升高（降低）而升高（降低）。
(4)其它條件
壓力的波動(dòng)，氣流方向改變及微小水化晶的存在。
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