Mikä on vedetön yhdiste?

Ensinnäkin termi ”vedetön” tarkoittaa ”ilman vettä”. Siksi vedettömät yhdisteet ovat yhdisteitä, jotka eivät sisällä vesi-alkuaineita. Vedettömiä yhdisteitä on kaikissa kolmessa muodossa: kiinteänä, nestemäisenä ja kaasuna. Niitä käytetään eri tarkoituksiin, joista tärkein on suorittaa tiettyjä kemiallisia reaktioita, joissa vettä ei tarvita.

Vedettömän yhdisteen määritelmä

Vedettömät yhdisteet määritellään yhdisteiksi, jotka eivät sisällä vettä. Toisaalta termiä vedetön käytetään usein kiteiseen aineeseen sen jälkeen, kun kiteytysvesi on poistettu. Nämä yhdisteet ovat kiinteässä, nestemäisessä tai kaasumaisessa muodossa.

Luonnossa on monia hydratoituneita aineita, eli ne koostuvat tietystä määrästä vesimolekyylejä. Vedettömäksi yhdisteeksi muodostumiseksi nämä vesimolekyylit poistetaan yleensä lämmössä tai tyhjiön avulla.

Vedettömällä yhdisteellä on kyky imeä ympäristön vettä, minkä vuoksi niitä käytetään usein kuivausaineina, jotka tunnetaan myös kuivausaineina. Joitakin esimerkkejä ovat silikageelipakkaukset, joita löytyy joistakin kulutustavaroista ja kosteudenpoistajapusseista, joita käytetään vaatekaapeissa.

Käytämme joitain vedettömässä tilassa olevia liuottimia tiettyihin reaktioihin, joissa vettä ei tarvita, tai toisin sanoen tiettyjen ei-toivottujen tuotteiden syntymisen välttämiseksi. Joskus ne voidaan syntetisoida yksinkertaisesti kuumentamalla yhdistettä. Muina aikoina se täytyy keittää ilmasta kosteutta imevän materiaalin, kuten hygroskooppisen materiaalin, läsnäollessa.

Esimerkkejä vedettömistä yhdisteistä

Vedettömät yhdisteet voivat esiintyä tunnetuissa aineissa, mutta on erittäin todennäköistä, että emme ole edes kuulleet useimmista niistä. Katsotaanpa joitain esimerkkejä:

• Tiedämme etikkahapon kaavan, joka on CH ₃ COOH. Kun vesimolekyylit poistetaan kahdesta etikkahappomolekyylistä, tuloksena on etikkahappoanhydridi: CH ₃ COOCOCH ₃ . Etikkahappoanhydridiä käytetään asetyloivana aineena eli asetyyliryhmien lisäämiseen kemiallisen reaktion kautta. Sitä käytetään myös selluloosa-asetaatin, muovien tai kuitujen valmistukseen.
• Käyttämämme suola tunnetaan vedettömänä natriumkloridina eli NaCl:na.
• Kun lämmitetään kupari(II)sulfaattipentahydraattia eli CuSO ₄ ⋅5H ₂ O, saadaan kuparisulfaattia vedettömässä muodossaan eli CuSO ₄ .

Muita esimerkkejä vedettömistä yhdisteistä ovat:

• Natriumsulfaatti _Na2SO4 _ _{_}
• Natriumkarbonaatti _Na2CO3 _ _{_}
• Natriumtetraboraatti NaB ₄ O ₇
• Kalsiumkloridi CaCl ₂
• Kalsiumnitraatti Ca(NO ₂ ) ₂
• Kalsiumsulfaatti CaSO ₄
• Kupari(II)kloridi _CuCl2
• meripihkahappoanhydridi C4H4O3
• Maleiinihappoanhydridi _C4H2O3 _ _{_} _ _{_}

vedettömät yhdisteet

Joitakin vedettömiä materiaaleja pidetään veden kanssa reaktiivisina materiaaleina, mikä tarkoittaa, että ne voivat vapauttaa suuren määrän lämpöä, mikä puolestaan ​​voi aiheuttaa paineen tai kemiallisen räjähdyksen. Vedettömät materiaalit eroavat kuitenkin anhydrideistä. Anhydridi on veden kanssa reagoiva yhdiste, joka veteen yhdistettynä muodostaa hapon tai emäksen. Anhydridit reagoivat irreversiibelisti vedessä olevien happi-vetysidosten kanssa muodostaen uusia yhdisteitä, kun taas vedettömät yhdisteet muodostavat yksinkertaisesti palautuvia addukteja vesimolekyylien kanssa.

Kun aine, joka ei itse ole happo tai emäs, altistuu tämän tyyppisille aineille, se muuttuu vastaavaksi. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että vettä (kuten paloletkusta) on lisättävä. Monet anhydridit reagoivat helposti ympäristön kosteuden ja jopa ihon tai keuhkojen veden kanssa.

Vedettömän yhdisteen reaktio veden kanssa on yleensä kiihkoa ja eksotermistä (eli se vapauttaa paljon lämpöenergiaa). Tässä on joitain esimerkkejä anhydrideistä ja niiden reaktiotuotteista veden kanssa:

• Rikkitrioksidi SO ₃ (g) + vesi H ₂ O (l) = rikkihappo H ₂ SO ₄ (aq.).
• Bariumoksidi BaO (s) + vesi H ₂ O (l) = bariumhydroksidi Ba(OH) ₂ (aq)

veteen reagoivia aineita

Vedetön yhdiste voi tulla vaaralliseksi joutuessaan kosketuksiin veden kanssa. Tämä johtuu kemiallisista reaktioista, jotka ne joutuvat kosketuksiin. Tämä reaktio voi vapauttaa kaasua, joka on syttyvä tai aiheuttaa myrkyllisen terveysvaaran. Lisäksi veden kosketuksesta näiden materiaalien kanssa muodostuva lämpö riittää usein aiheuttamaan esineen spontaanin palamisen tai räjähdyksen.

Yksinkertaisesti sanottuna aineet, jotka reagoivat veden kanssa, eivät ole yhteensopivia sen kanssa.

Toisaalta ja YK:n luokitusjärjestelmän mukaan märät vaaralliset materiaalit luokitellaan R2- ja DOT-vaaraluokkaan 4.3 49 CFR:n mukaisesti. Siksi näiden materiaalien kuljettaminen, varastointi ja käyttö edellyttää erityisiä varotoimia, merkintöjä ja asianmukaista koulutusta.

Joitakin esimerkkejä veden kanssa reagoivista kemikaaleista ovat alkalimetallit, maa-alkalimetallit, anhydridit, tietyt karbidit, hydridit, natriumhydrosulfiitti ja muut vastaavat kemikaalit.

Lähteet

• Kuivumisaineet . Barcelonan yliopisto.
• JHH, Carlos. (2018). Veden vaaralliset kemialliset reaktiot alkalimetallien kanssa .
• Yhdistyneet kansakunnat. (nd). Yhdistyneiden kansakuntien yhteinen koodausjärjestelmä .
• chempedia. (nd). vedetön .
• Olen sinun opettajasi. (2016). Oksidit ja anhydridit | epäorgaaninen formulaatio
• 49 CFR osat 300-399