ГИДРАТАЦИЯ


ГИДРАТАЦИЯ

(от греч. hydor-вода), присоединение воды к молекулам, атомам или ионам. Может осуществляться без разрушения или с разрушением молекул воды. Г. без разрушения молекул воды приводит к гидратам. Обусловлена электростатич. и ван-дер-ваальсовым взаимодействиями, координационными и иногда водородными связями. Г. в растворе-частный случай сольватации.

Наиб. изучена Г. ионов в р-рах электролитов. Энтальпии Г. одно-, двух- и трехзарядных катионов, отсчитанные от их стандартных состояний в вакууме, имеют порядок соотв. - 400, - 1500 и - 3000 кДж/моль. Первичной Г. наз. взаимод. ионов только с соседними молекулами воды, вторичной - с более отдаленными. Координац. числа первичной Г, изменяются от 4 (Be3+) до 8-9 (La3+ и ионы лантаноидов). Концентрация р-ра, при к-рой вся вода расходуется на образование только первичных гидратов, наз. границей полной Г. Экспериментально определяют только суммарные термодинамич. характеристики Г. катионов и анионов, образующих соли. Эти величины относят к переходу ионов из вакуума в р-р; разделить их на составляющие для отдельных ионов можно лишь приблизительно. Точность теоретич. расчетов энергии Г. ионов квантово-хим. и др. методами в Наиб. благоприятных случаях составляет неск. процентов.

Г. молекул в р-рах изучена недостаточно. Энтальпии Г. молекул, отсчитанные, как и для ионов, от их стандартных состояний в вакууме, содержат вклад, обусловленный влиянием молекул растворенного в-ва на водородные связи между молекулами воды, и обычно не превышают неск. десятков кДж/моль.

Г.-важный фактор, обусловливающий р-римость в-в в воде, электролитич. диссоциацию, распределение в-в между фазами в многокомпонентных системах, содержащих воду, кинетику и равновесие р-ций в водных р-рах, образование кристаллогидратов (см. также Растворы неэлектролитов, Растворы электролитов, Гидраты):

Г. с разрушением молекул воды широко распространена в неорг. и орг. химии. Г. оксидов элементов приводит в зависимости от их природы к образованию щелочей, к-т или амфотерных гидроксидов. Эта р-ция-основа мн. пром. процессов, напр. получения серной и азотной к-т, твердения вяжущих материалов (при этом происходит также образование кристаллогидратов). С .И. Дракин.

Г. орг. соед. обычно осуществляется в р-рах в присут. щелочных или кислотных катализаторов, а в паровой фазе при повыш. т-рах и давлениях в присут., напр., фосфатов Сu, Zn, Cd, оксидов W, А12 О 3 с разл. добавками. Широко изучена Г. олефинов. Присоединение воды по двойным связям олефинов в присут. сильных неорг. к-т, часто вместе с солями ртути, реализуется по правилу Марковникова и приводит к вторичным и третичным спиртам. Первая стадия р-ции - медленное присоединение протона по двойной связи с образованием карбкатиона, к-рый затем быстро реагирует с анионом ОН -. По такому же механизму происходит Г. ацетиленов, приводящая к карбонильным соед. (см. также Кучерова реакция).

Щелочная Г. нитрилов до амидов осуществляется по нуклеоф. механизму. По этому же механизму гидратируются соед., содержащие электроноакцепторные заместители (хлораль, мезоксалевая к-та, гексафторацетон) и 1108-33.jpg,1108-34.jpgненасыщенные карбонильные соединения. Г. лактамов и лактонов с раскрытием цикла может осуществляться по нуклеоф. и электроф. механизмам аналогично гидролизу сложных эфиров и амидов.

Г. непредельных углеводородов-важнейшая стадия во мн. процессах переработки нефтяного сырья, попутных и прир. газов. Г. используется в пром-сти для получения, напр., этанола из этилена, изопропанола из пропилена, ацетальдегида и ацетона из ацетилена, этиленгликоля из этиленоксида, уксусной к-ты и ее ангидрида из кетена. Г.-одна из стадий синтеза карбоновых к-т из олефинов. См. также Дегидратация.

Лит.: Креетов Г. А., Термодинамика ионных процессов в растворах, 2 изд., Л., 1984.


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Синонимы:

Смотреть что такое "ГИДРАТАЦИЯ" в других словарях:

  • Гидратация — иона натрия Гидратация (от др. греч. ὕδωρ  вода)  присоединение молекул воды к молекулам или …   Википедия

  • Гидратация — 1. Процесс связывания частиц растворимого в воде вещества с молекулами воды. Г. является частным случаем сольватации присоединения к веществам какого либо растворителя. Г. электролитов в растворах является главной причиной их диссоциации на ионы …   Геологическая энциклопедия

  • ГИДРАТАЦИЯ — Общее название, прилагаемое обыкновенно ко всем химическим реакциям, при котор. происходит присоединение воды. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. гидратация ((гр. hydor вода) присоединение воды к… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • ГИДРАТАЦИЯ — ГИДРАТАЦИЯ, хим. термин, обозначающий процесс присоединения воды к какому либо веществу. Сюда относятся: I. Выделение из водного раствора какого либо вещества кристаллов, содержащих на одну молекулу вещества разное колич. молекул воды.… …   Большая медицинская энциклопедия

  • ГИДРАТАЦИЯ — присоединение воды к веществу. Может протекать с разрушением молекул воды, напр., при синтезе этанола гидратация этилена, или без их разрушения, напр., при образовании кристаллогидратов. Обусловливает растворимость веществ в воде,… …   Большой Энциклопедический словарь

  • гидратация — сольватация Словарь русских синонимов. гидратация сущ., кол во синонимов: 5 • гипергидратация (1) • …   Словарь синонимов

  • Гидратация — [гр. hydro – вода] – межмолекулярное взаимодействие веществ, обладающих избыточной свободной энергией, с водой, при котором молекулы воды не разрушаются, с образованием новых соединений – гидратов постоянного или переменного… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • ГИДРАТАЦИЯ — ГИДРАТАЦИЯ, присоединение воды ионом или веществом. Гидрат комплексное соединение, как, например, сульфат меди (II), которое содержит связанную воду, чьи молекулы слабо привязаны к каждому кристаллу (CuSO435H2O). ЭТАН может быть гидратирован для… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • гидратация — Химическое присоединение воды к различным веществам [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN hydration DE Hydration FR hydratation …   Справочник технического переводчика

  • гидратация — Вид механического выветривания горных пород, когда при наличии воды внутри минералов она расширяет поры и приводит к разрушению породы …   Словарь по географии

  • ГИДРАТАЦИЯ — присоединение молекул воды к различным веществам; является частным случаем (см.). Г. широко применяют для получения кислот, спиртов, альдегидов, гашёной извести и др …   Большая политехническая энциклопедия

Книги

Другие книги по запросу «ГИДРАТАЦИЯ» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.