Förstå egenskaperna hos hydrater är kritisk för framgångsrikt utförande av experiment i en mängd olika kemifält. På grund av det faktum att vatten är väsentligt för alla livsformer, och tillgängligt i så rikligt utbud, förekommer hydrater i någon form under nästan varje kemiskt experiment som är tänkbart. Att veta vad de kan användas för att uppnå kommer också att hjälpa kemister att utforma sina egna experiment.
Endoterma egenskaper
Uppvärmning av ett hydrat leder till en endoterm reaktion som ger en rest känd som vattenfri förening. Denna förening är olika i struktur, textur och jämn färg i vissa fall, från dess moderhydrat. Vattenfria föreningar är mycket lösliga i vatten och hydratets färg återställs till den vattenfria föreningen när den tillsätts till vatten. De flesta hydrater är stabila vid rumstemperatur, men fryspunkten varierar mellan föreningar.
Efflorescens, Hygroscopic och Deliquescent
Några unika hydrater är inte stabila vid rumstemperatur och påverkas av fukt i atmosfären . Effloriserande hydrater, som inkluderar en mängd olika salter, förlorar vatten vid rumstemperatur och producerar en pulverformig skorpa. Hygroskopiska hydrater absorberar vatten från omgivningen och används därför ofta som torkmedel för att torka ut vätskor och gaser. Deliquescerande hydrater, såsom fast NaOH, kan inte sluta att absorbera vatten från atmosfären tills de självupplöses.
Omvändbarhet
Äkta hydratreaktioner är alltid reversibla. Vatten som tillsätts kan avlägsnas, och föreningen behåller sina ursprungliga egenskaper. På samma sätt kan vatten som har tagits bort ersättas, och resultaten av hydreringsreaktionen kommer att vara desamma varje gång experimentet utförs. Vissa värmereaktioner orsakar vattenutvinning genom sönderdelning av föreningen i stället för förlust av vatten. Till exempel, även om kolhydrater släpper ut vatten när de upphettas, är de inte sanna hydrater, eftersom kolhydraterna sönderdelas för att producera energi som används. Hydratiseringsprocessen är därför inte reversibel i reaktionen eftersom den producerade energin inte kan ersättas.
Kristallinstruktur
Varje hydrat har en kristallin struktur som innehåller ett fast antal vattenmolekyler. Ett hydrat söker ofta vattenmolekyler från atmosfären för att fylla en ofullständig kristall, men för många vattenmolekyler som omger ett hydrat, leder till upplösning eller klumpning med andra hydrater som har liknande egenskaper. De flesta salter är hydrater, och många saltstrukturer kommer att förbli upplösta i vatten vid vilken som helst temperatur. Som ett resultat används dessa kristaller i en mängd olika sportdrycker, såsom Gatorade, för att ge väsentliga hydrering till idrottare under träning och spelprestanda.
