Hydrát

Hydrát je látka, která má ve svých molekulách obsaženu vodu.^{[pozn. 1]} V anorganické chemii jde především o soli, u nichž je voda vázána v krystalové struktuře. V organické chemii jsou hydráty produkty reakcí, při nichž je voda zakomponována do struktury organické molekuly. Jako hydráty byly v minulosti označovány cukry a škrob (karbohydráty neboli uhlovodany). Hydráty jsou rovněž formou klatrátů, jejichž matrice je tvořena ledem.

Bezvodý práškový CuSO₄

Pentahydrát síranu měďnatého CuSO₄·5H₂O (modrá skalice) má modré zbarvení a jinou strukturu než příslušná bezvodá sůl

Vlastnosti bezvodých solí a jejich hydrátů jsou odlišné. Příkladem mohou být tři formy síranu vápenatého: anhydrit (síran vápenatý CaSO₄), sádra (hemihydrát síranu vápenatého CaSO₄·½H₂O) a sádrovec (dihydrát síranu vápenatého CaSO₄·2H₂O). Prášková sádra rozmíchaná s vodou ztuhne na sádrovec, anhydrit rovněž tuhne na sádrovec, ale pomaleji než sádra, sádrovec s vodou nereaguje.^[1]

Jiný příklad je síran měďnatý. Bezvodý síran měďnatý (CuSO₄) je bílý, krystalizuje v kosočtverečné soustavě a má hustotu 3 610 kg·m⁻³.^[2] Naproti tomu pentahydrát síranu měďnatého (modrá skalice CuSO₄·5H₂O) je modrý, krystalizuje v trojklonné soustavě a má hustotu 2 280 kg·m⁻³.^[3]

Pojmenování

Pro odborné chemické pojmenování hydrátů sloučenin existují dvě možnosti. Buď se označení hydrát uvádí za názvem sloučeniny (v prvním pádu), například "síran vápenatý dihydrát", nebo před jejím názvem uvedeným ve druhém pádu, například "dihydrát síranu vápenatého". Je však vhodné v celém textu používat jednu konvenci.^[4]

Podle počtu molekul krystalové vody se hydráty označují jako:

• ½ molekuly – hemihydrát (například hemihydrát síranu vápenatého – CaSO₄·½H₂O (sádra))
• 1 molekula – monohydrát (například monohydrát uhličitanu sodného – Na₂CO₃·H₂O)
• 1 a ½ molekuly – seskvihydrát (například seskvihydrát uhličitanu draselného, známý též jako potaš – K₂CO₃·1,5H₂O nebo K₂CO₃·3⁄2H₂O nebo 2K₂CO₃·3H₂O)
• 2 molekuly – dihydrát (například dihydrát síranu vápenatého – CaSO₄·2H₂O (sádrovec))
• 2 a ½ molekuly – hemipentahydrát (například hemipentahydrát chloridu kademnatého – CdCl₂·2,5H₂O nebo 2CdCl₂·5H₂O)
• 3 molekuly – trihydrát (například trihydrát octanu olovnatého – Pb(CH₃COO)₂·3H₂O (olovnatý cukr))
• 3 a ½ molekuly – hemiheptahydrát (například hemiheptahydrát dandrolenu sodného)
• 4 molekuly – tetrahydrát (například tetrahydrát dusičnanu vápenatého Ca(NO₃)₂·4H₂O)
• 5 molekul – pentahydrát (například pentahydrát síranu měďnatého – CuSO₄·5H₂O (modrá skalice))
• 6 molekul – hexahydrát (například hexahydrát dusičnanu hořečnatého – Mg(NO₃)₂·6H₂O)
• 7 molekul – heptahydrát (například heptahydrát síranu zinečnatého – ZnSO₄·7H₂O (bílá skalice))
• 8 molekul – oktahydrát (například oktahydrát hydroxidu barnatého – Ba(OH)₂·8H₂O)
• 9 molekul – nonahydrát, někdy též eneahydrát nebo enneahydrát (například nonahydrát síranu hořečnatého – MgSO₄·9H₂O)
• 10 molekul – dekahydrát (například dekahydrát síranu sodného – Na₂SO₄·10H₂O (Glauberova sůl))
• 11 molekul – undekahydrát (například undekahydrát síranu hořečnatého – MgSO₄·11H₂O)
• 12 molekul – dodekahydrát (například dodekahydrát síranu draselno–hlinitého – KAl(SO₄)₂·12H₂O)
• 13 molekul – tridekahydrát
• 14 molekul – tetradekahydrát
• 15 molekul – pentadekahydrát
• 16 molekul – hexadekahydrát
• 17 molekul – heptadekahydrát
• 18 molekul – oktadekahydrát
• 19 molekul – nonadekahydrát
• 20 molekul – eikosahydrát

Mnohé hydráty mají kromě toho mineralogické názvy, které však nevystihují jejich chemickou podstatu.

Odkazy

Poznámky

1. Název hydráty se dříve užíval (i) pro hydroxidy (např. v Ottově slovníku naučném).

Reference

1. Sádra a sádrová pojiva. VŠB, Zkoušení stavebních materiálů a výrobků [online]. VŠB-TU Ostrava, Fakulta stavební, Katedra stavebních hmot a hornického stavitelství [cit. 2024-04-16]. Dostupné online.
2. SÍRAN MĚĎNATÝ. www.p-lab.cz [online]. P-LAB [cit. 2024-04-17]. Dostupné online.
3. SÍRAN MĚĎNATÝ PENTAHYDRÁT. www.p-lab.cz [online]. P-LAB [cit. 2024-04-17]. Dostupné online.
4. BŘÍŽĎALA, Jan. Soli a jejich hydráty. E-ChemBook, Multimediální učebnice chemie [online]. Jan Břížďala [cit. 2024-04-16]. Dostupné online.

Související články

• Metan hydrát

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu hydrát na Wikimedia Commons

Portály: Chemie