Fórmula de un hidrato

1.−) ¿QUÉ ES UN HIDRATO?
2.−) CONCEPTO DE MOL
3.−) CALCULO DEL NÚMERO DE MOLES DE AGUA RETICULAR
4.−) ENERGÍA EN LES REACCIONES DE HIDRATACIÓN Y DESHIDRATACIÓN
4.1) Endotérmica
4.1) Exotérmico
5.−) función del desecador
6.−) REDES CRISTALINAS
1.−) ¿QUÉ ES UN HIDRATO?
Un hidrato es una combinación de un compuesto y agua, una red cúbica (cristal) un cuyo interior se encuentra
una molécula de agua, que es liberada cuando el hidrato es sometido aun alta temperatura, la red se rompe y
deja escapar la molécula de agua. Su formula es:
CuSO4.XH2O
La X representa el número de moléculas de agua que el hidrato contiene (sulfato de cobre) y según tenga 2, 3,
4, etc. el compuesto esta dihidratado, trihidratado, tetrahidratado, etc. respectivamente.
2.−) CONCEPTO DE MOL
Un mol es la unidad básica del Sistema Internacional de unidades, definida como la cantidad de una sustancia
(átomos, moléculas, iones, electrones u otras partículas) como átomos hay en 12 g de carbono 12. Es una
magnitud como puede ser el tiempo (segundos), la masa (gramos) o la distancia (metros). Esa cantidad de
partículas es aproximadamente de 6,023 × 1023, el llamado número de Avogadro.
Luego un mol es la masa molecular expresada en gramos.
3.−) CALCULO DEL NÚMERO DE MOLES DE AGUA RETICULAR
X =moléculas de agua reticular = Agua que se encuentra en el interior del hidrato
Número de moles = masa : Masa molecular
Número de moléculas = número de moles x número de Avogadro
X = número de moléculas de H2O : número de moléculas de hidrato Número de moléculas de hidrato =
número de moléculas sal anhidra
EJ: hidrato (CuSO4.XH2O)
• Hidrato Q sal anhidra + XH2O
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• CuSO4.XH2O Q CuSO4 + XH2O
• Número de moles de agua = 1,57g : 18 = 0.09
• Número de moles de sal anhidra = 3,13g : 159,5 = 0,02
• Número de moléculas de agua = 0,09 x 6,023x1023 = 0,54207x1023
• Número de moléculas de sal anhidra = 0,09 x 6,023x1023 =
= 0,12046x1023 = número moléculas de hidrato
0,54207x1023
• X = −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− = 4,5
0,12046x1023
el número debería salir entero, pero al ser una práctica las medidas no pueden ser exactas y hay errores en su
realización.
4.−) ENERGÍA EN LES REACCIONES DE HIDRATACIÓN Y DESHIDRATACIÓN
ENERGÍA: Cuando se forma energía se libera energía. Todo proceso físico se produce por dos factores
máxima energía máximo desorden.
EJ: 2H2+O22H2O
H+H O=O O O
H+H H H H H
En las reacciones siempre existe un cambio de energúía que puede ser de dos tipos:
4.1) Endotérmica.
EJ: CuSO4.XH2O
Cuando el estado de energía del reactivo es inferior al del producto ese incremento de energía lo damos
nosotros con el mechero. Es decir, el proceso de deshidratación es endotérmico.
4.1) Exotérmico
EJ: CuSO4+H2O
Cuando el estado de energía del reactivo es superior al del producto obtenemos energía con la reacción. Es
decir, el proceso de hidratación es exotérmico.
5.−) función del desecador
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6.−) REDES CRISTALINAS
• Diferencias entre cristal y vidrio: Cristal: porción homogénea de materia con una estructura atómica
ordenada y definida y con forma externa limitada por superficies planas y uniformes simétricamente
dispuestas. Vidrio: cuerpo sólido, transparente y frágil que proviene de la fusión a 1.200º C de una
arena silícea mezclada con potasa o sosa. A la temperatura ordinaria constituye una masa amorfa,
dura, frágil y sonora. Por lo general es transparente, aunque también puede ser incoloro u opaco, y su
color varía según los ingredientes de la hornada.
• DIFERENCIAS ENTRE MOLÉCULA DISCRETA Y RED CRISTALINA: La molécula discreta
tiene forma y está organizada internamente
EJ: H2O CO2
HOCO
OO
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FORMULA: Es la menor proporción entre los iones que forman la red. La mayoría de las sustancias son
compuestos formados por combinaciones de átomos. La fórmula del agua, H2O, indica que por cada dos
átomos de hidrógeno está presente un átomo de oxígeno. La red cristalina es la organización tridimensional en
el espacio de partículas.
EJ: Red de NaCl
NaCl expresa una red en la que la proporción de iones la misma.
TIPOS DE REDES
Redes iónicas (sales)
Redes metálicas
Redes covalentes
Redes moleculares
6.1) Redes iónicas
Son las más comunes, y están presentes en la mayor parte de las sales. Disocian en agua y en disolventes
polares, son duros y frágiles (porque al golpearlos se acercan dos cargas iguales, se repelen y se rompen), no
son conductores en estado sólido, pero en estado líquido porque se disocian y los electrones pueden moverse.
Son heteronucleares y existen dos tipos.
• Sales anhidras sin moléculas de H2O
EJ: NaCl
Seis átomos de uno rodean a seis átomos de otro y viceversa, eso es el índice de coordinación (6:6) que
simplificado (1:1) se expresa en la fórmula.
CuSO4
KCrO4
• Hidratos con H2O
EJ: CuSO4.XH2O
6.2) Redes Metálicas
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Formadas por metales. Todas dan lugar a redes geométricas ordenadas tridimensionalmente, en las que los
nudos de la red, hay átomos de metal. Son homonucleares, Y en ellas no hay iones positivos o negativos, si no
de metal.
EJ:
chocan con los electrones. Su dureza es muy variable. No son nada frágiles, porque los electrones que están
sueltos se mueven y de amoldan al golpe. El color es variable, pero todos tienen un brillo metálico.
6.3) Redes atómicas
forman redes de un solo elemento.
EJ: C C C C C C C Red de diamante mas perfecta y C C C C C C C dura, frágil en algunas direcciones,
C C C C C C C insoluble, transparente e incoloro.
CCCCCCC
C C C C C C C Atomos de carbono formando
redes covalentes
CC
Red de grafito. La distancia entre
C C átomos es distinta que en la red del
diamante. Por eso es más débil.
C C De esta forma solo se unen tres, el cuarto se une con otro de otra capa , y la última es muy débil. Es de
color negro y se una para hacer minas mezclándolo con silicio y para engrasar cosas que no pueden llevar
grasa.
La forma estable de los compuestos de carbono es el grafito.
6.4) Redes moleculares
en los nudos de las redes hay moléculas de un compuesto.
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EJ: Red del yodo (I2)
Son frágiles, la mayoría son solubles, no son conductores y son blandos, pues sus uniones son muy débiles.
6,023x1023 H2O = 18g
6,023x1023 H2SO4 = 98g
6,023x1023 H2 =3g
EFECTO DEL VACIO: Los crisoles al calentarse calientan también el aire del desecador. Este aire tiende a
subir. Al enfriarse se contrae produciendo el efecto de vacío. Esto dificulta la apertura del desecador, para lo
que tiene una válvula, que al girar permite el paso de aire, lo cual permite que se pueda mover la tapa.
DESECADOR: Es un recipiente de vidrio, donde se mantiene una atmósfera seca. La humedad del aire es
absorbida por una sal anhidra (gel de sílice), la cual se combina con el vapor de agua para formar una sal
hidratada estable.
Agentes desecantes: El gel de sílice es una de ellos, es una sal anhidra, que al entrar en contacto el vapor de
agua se va hidratando. Es de color azul, pero cuanto más hidratada esta se va volviendo de color morado.
Cuando está completamente morado se calienta y se vuelve a deshidratar. Un buen agente desecante tiene que:
• Tener capacidad de absorción.
• Ser soluble
• Ser detectable su límite de absorción
• Ser barato
No aparece en un monocristal sino muchos núcleos.
Un cristal se forma a partir de una disolución que se evapora. Para que la cristalización se produzca tienen que
cumplirse varios factores:
• Alta concentración del líquido.
• Espacio suficiente.
• El líquido debe de estar en reposo.
Ordenadas por su abundancia
I2 (s) I2 (g)
Cambio atípico de estado llamado sublimación de sólido a gas
Cl Na
Cl Na
Cl Na Cl Na Cl Na
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Cl Na
Cl Na
Sus átomos tienen pocos electrones en la última capa, y cuando forman el cristal los sueltan y con esto
consiguen el equilibrio. Están formados por átomos pequeños, son más compactos y tienen más densidad.
Son conductores en estado sólido, pero no en el líquido, porque hay demasiadas partículas que
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