Comprender las propiedades de los hidratos es fundamental para la ejecución exitosa de experimentos en una variedad de campos de la química. Debido al hecho de que el agua es esencial para todas las formas de vida y está disponible en un suministro tan abundante, los hidratos aparecen de alguna forma durante casi todos los experimentos de química imaginables. Saber lo que pueden usar para lograr también ayudará a los químicos a diseñar sus propios experimentos.

Propiedades endotérmicas

Calentar un hidrato conduce a una reacción endotérmica que produce un residuo conocido como compuesto anhidro. Este compuesto es diferente en estructura, textura e incluso color en algunos casos, a partir de su hidrato original. Los compuestos anhidros son altamente solubles en agua y el color del hidrato se restaura al compuesto anhidro cuando se agrega al agua. La mayoría de los hidratos son estables a temperatura ambiente, pero los puntos de congelación varían entre los compuestos.

Eflorescente, higroscópico y delicuescente

Algunos hidratos únicos no son estables a temperatura ambiente y se ven afectados por la humedad en la atmósfera . Los hidratos eflorescentes, que incluyen una variedad de sales, pierden agua a temperatura ambiente, produciendo una corteza en polvo. Los hidratos higroscópicos absorben agua del ambiente circundante y, por lo tanto, a menudo se usan como desecantes para secar líquidos y gases. Los hidratos delicuescentes, como el NaOH sólido, no pueden dejar de absorber el agua de la atmósfera hasta que se autodisuelven.

Reversibilidad

Las verdaderas reacciones de hidratos son siempre reversibles. El agua que se agrega puede eliminarse y el compuesto conservará sus propiedades originales. Del mismo modo, el agua que se ha eliminado puede reemplazarse, y los resultados de la reacción de hidratación serán los mismos cada vez que se realice el experimento. Ciertas reacciones de calor causan la extracción de agua a través de la descomposición del compuesto en lugar de la pérdida de agua. Por ejemplo, aunque los carbohidratos liberan agua cuando se calientan, no son verdaderos hidratos, porque los carbohidratos se están descomponiendo para producir la energía que se gasta. Por lo tanto, el proceso de hidratación no es reversible en la reacción porque la energía producida no puede ser reemplazada.

Estructura Cristalina

Cada hidrato posee una estructura cristalina que contiene un número fijo de moléculas de agua. Un hidrato a menudo buscará moléculas de agua de la atmósfera para llenar un cristal incompleto, pero demasiadas moléculas de agua que rodean a un hidrato conducirán a la disolución o aglutinación con otros hidratos que poseen propiedades similares. La mayoría de las sales son hidratos, y muchas estructuras de sal permanecerán disueltas en agua a cualquier temperatura. Como resultado, estos cristales se utilizan en una variedad de bebidas deportivas, como Gatorade, para proporcionar hidratación esencial a los atletas durante la práctica y el rendimiento del juego.