水和化合物は、イオンに結合した水分子を含む化合物です。これらの水分子は、静電または座標共有結合により、金属イオンまたは化合物の他の成分に調整されています。水和化合物は、水和物とも呼ばれます。
水和化合物の水分子は、以下を含むさまざまな力によって所定の位置に保持されています。
- 配位結合:これらは、水分子がその孤立した電子のペアを金属イオンに寄付すると形成されます。
- 水素結合:これは、水分子と部分的な正電荷を持つ別の分子の間で発生する双極子双極子相互作用の一種です。
- ファンデルワールス力:これらは、すべての分子間で発生する弱い引力です。
金属イオンまたは水和化合物の他の成分に調整された水分子の数は、水和数と呼ばれます。この数は、金属イオンのサイズと電荷、および化合物が形成される条件によって異なります。
水和化合物は、次のようなさまざまな用途にあります。
- 食品:果物や野菜などの多くの食品には、水分補給化合物が含まれています。これらの化合物は、食物を湿らせ、腐敗を防ぐのに役立ちます。
- 医薬品:多くの薬物が水和化合物として入手できます。この形式の薬物は、その溶解度と生物学的利用能を改善するのに役立ちます。
- 産業用途:水和化合物は、セメントの生産や紙の製造など、さまざまな産業用途で使用されます。
水和化合物の例
水和化合物のいくつかの一般的な例は次のとおりです。
- 重曹(重炭酸ナトリウム):NAHCO3・H2O
- エプソム塩(硫酸マグネシウム):MGSO4・7H2O
-Glauberの塩(硫酸ナトリウム):Na2SO4・10H2O
- 石膏(硫酸カルシウム):CASO4・2H2O
これらの化合物にはすべて、金属イオンまたは硫酸アニオンに調整された水分子が含まれています。各イオンに配位する水分子の数は、化合物が形成される条件によって異なります。