ГИДРАТАЦИЯ

ГИДРАТАЦИЯ (от греч.
hydor - вода), процессы связывания воды хим. веществами. Различают неск.
видов Г.


Г. окислов приводит к гидроокисям,
представляющим собой щёлочи, кислоты или амфотерные соединения. Так, присоединение
воды к окиси кальция даёт гидроокись кальция (в технике этот процесс наз.
"гашение извести"):




Г. серного ангидрида в пром-сти
получают серную к-ту, а окислов азота -азотную к-ту:




При Г. трёхокиси мышьяка
образуется слабая мышьяковистая к-та, имеющая амфотерные свойства:




Г. органич. соединений происходит
по кратным связям; в случае циклич. соединений Г. приводит к раскрытию
циклов. Обычно эти реакции происходят в присутствии щелочей, кислот или
гетерогенных катализаторов (катали-тич. Г.). Г. этого типа играет огромную
роль в препаративной органич. химии и пром-сти органич. синтеза. Так, в
результате прямой Г. олефинов получают спирты, напр, этиловый спирт из
этилена:




Г. ацетилена приводит к ацетальдегиду
(реакция Кучерова) (промежуточный продукт - неустойчивый виниловый спирт):


В
результате Г. кетена образуется уксусная к-та, а окиси этилена - этиленгликоль:


В перечисленных примерах
вода реагирует таким образом, что происходит разрыв связи между атомом
водорода и группой ОН.




Гидрастис канадский; а -
цветок.




Многие неорганич. и нек-рые
органич. вещества образуют с водой твёрдые кристаллогидраты постоянного
состава, к-рые ведут себя как индивидуальные хим.
соединения. Так, безводный сульфат меди CuSOего водных растворов кристаллизуется ярко-синий гидрат CuSO- медный купорос, при нагревании к-рого образуется сначала голубой CuSOзатем CuSOобезвоживается. К этому же типу относится Г. молекул в растворах с образованием
гидратов различного состава, находящихся в равновесии друг с другом и водой;
напр., при растворении спирта образуются гидраты с 3, 4 и 8 молекулами
Hассоциацию последних. Энергия Г. в значит, степени компенсирует энергию
диссоциации электролита; т. о., Г. ионов является одной из главных причин
электролитической диссоциации в водных растворах. Образование кристаллогидратов
и Г. молекул и ионов в растворах являются частными случаями сольватации,
т. е. присоединения молекул растворителя. К Г. относят также процессы,
приводящие к связыванию воды за счёт адсорбционных сил (см. Адсорбция).
См. также Вода.


В биол. системах при Г. происходит
присоединение (связывание) воды различными субстратами организма. Вода,
входящая в образующиеся при Г. гидрат-ные оболочки, составляет осн. количество
т. н. связанной воды протоплазмы клетки. С Г. связаны многие биол. процессы.
Так, Г. ионов влияет на их проникновение в клетку, а Г. белков изменяет
некоторые их свойства - в частности ферментативную активность.


Процесс, обратный Г., т.
е. потеря связанной веществами воды, паз. дегидратацией. Г. и дегидратация
постоянно происходят в процессах обмена веществ, в частности обмена воды,
в организмах.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я