Hidratáció

A hidratáció a szolvatáció egy speciális esete, az a folyamat, amelyben a szabad ionokból vagy molekulákból hidrátburokkal körülvett ionok, illetve molekulák jönnek létre. A hidratáció során a hidratálódó részecske köré vízmolekulákból álló burok épül. Az oldott anyag és az oldószer között létrejövő másodrendű kémiai kötések (dipólus-dipólus, ion-dipólus esetleg hidrogénkötés) energiát szabadítanak fel.

A hidratáció folyamata egyenlettel is szemléltethető: A_(g) + aq = A_(aq). A hidratált ionok jelölése: például Na⁺_(aq). A hidratáció mindig exoterm folyamat. Fontos szerepe van az oldódásban, a sejtélettani folyamatokban, a plazmakolloidok és a sejtmagvak duzzadásában.

A hidratációs energia az 1 mol ion hidratációját kísérő energiaváltozás. Jele: ΔE_h. Mértékegysége: kJ/mol. Előjele mindig negatív (E_h< 0 kJ/mol).

A hidratáció stabilizálja az oldatot, ugyanis megakadályozza, hogy az oldott anyag részecskéi újból összekapcsolódjanak.

Az oldatkészítés során létrejövő hőeffektus a szilárd anyag rácsenergiájától és az oldatba jutó kémiai részecskék hidratációs energiájától függ. Abban az esetben, ha a hidratáció során több energia szabadul fel, mint amennyi a kristályrács ionokra bontásához szükséges, az oldódás exoterm. Ha a hidratáció során felszabaduló energia kevesebb, mint amennyi a kristályrács ionokra bontásához szükséges, az oldódás endoterm. Az oldáshő kiszámítása: Q_oldás=ΔE_r+ΔE_h.

Exoterm hidratáció grafikonja

Források

• Természettudományi kislexikon. Budapest : Akadémiai Kiadó, 1971. Hidratáció lásd 483-484. p.