Tabla de Contenidos
Till att börja med betyder termen ”vattenfri” ”utan vatten.” Därför är vattenfria föreningar föreningar som inte innehåller några vattenelement. Vattenfria föreningar finns i alla tre former: fast, flytande och gas. De används för olika ändamål, främst för att utföra vissa kemiska reaktioner där vatten inte behövs.
Definition av vattenfri förening
Vattenfria föreningar definieras som föreningar som inte innehåller vatten. Å andra sidan används termen vattenfri ofta på en kristallin substans efter att kristallvattnet har avlägsnats. Dessa föreningar finns i fast, flytande eller gasform.
I naturen finns det många hydratiserade ämnen, det vill säga de består av en viss mängd vattenmolekyler. För att bli en vattenfri förening avlägsnas dessa vattenmolekyler i allmänhet i värme eller med hjälp av ett vakuum.
En vattenfri förening har förmågan att suga upp omgivande vatten, varför de ofta används som torkmedel, även kända som torkmedel. Några exempel är kiselgelpaket som finns i vissa konsumentvaror och avfuktningspåsar som används i klädgarderob.
Vi använder vissa lösningsmedel i vattenfritt tillstånd för vissa reaktioner där vatten inte behövs eller, med andra ord, för att undvika produktion av vissa oönskade produkter. Ibland kan de syntetiseras helt enkelt genom att värma föreningen. Andra gånger måste man koka det i närvaro av ett material som absorberar fukt från luften, till exempel hygroskopiskt material.
Exempel på vattenfria föreningar
Vattenfria föreningar kan finnas i kända ämnen, men det är högst troligt att vi inte ens har hört talas om de flesta av dem. Låt oss se några exempel:
- Vi känner till formeln för ättiksyra, som är CH 3 COOH. När vattenmolekylerna avlägsnas från de två ättiksyramolekylerna blir resultatet ättiksyraanhydrid: CH 3 COOCOCH 3 . Ättiksyraanhydrid används som acetyleringsmedel, det vill säga för att introducera acetylgrupper genom en kemisk reaktion. Det används också för tillverkning av cellulosaacetat, plast eller fibrer.
- Det vanliga saltet vi använder är känt som vattenfri natriumklorid, det vill säga NaCl.
- När vi värmer koppar(II)sulfatpentahydrat, dvs CuSO 4 ⋅5H 2 O, får vi kopparsulfat i dess vattenfria form, dvs CuSO 4 .
Andra exempel på vattenfria föreningar är:
- Natriumsulfat Na2SO4 _ _
- Natriumkarbonat Na 2 CO 3
- Natriumtetraborat NaB 4 O 7
- Kalciumklorid CaCl 2
- Kalciumnitrat Ca(NO 2 ) 2
- Kalciumsulfat CaSO 4
- Koppar(II)klorid CuCl 2
- bärnstenssyraanhydrid C4H4O3
- Maleinsyraanhydrid C 4 H 2 O 3
vattenfria föreningar
Vissa vattenfria material anses vara vattenreaktiva material, vilket innebär att de kan avge en stor mängd värme, vilket i sin tur kan orsaka ett tryck eller en kemisk explosion. Vattenfria material skiljer sig dock från anhydrider. En anhydrid är en vattenreaktiv förening som, när den kombineras med vatten, ger en syra eller en bas. Anhydrider reagerar irreversibelt med syre-vätebindningarna i vatten för att bilda nya föreningar, medan vattenfria föreningar helt enkelt bildar reversibla addukter med vattenmolekyler.
När ett ämne som i sig inte är en syra eller en bas utsätts för ämnen av denna karaktär, omvandlas det till ett liknande. Detta innebär dock inte att vatten (som från en brandslang) måste tillsättas. Många anhydrider reagerar lätt med fukt i miljön och även med vatten i huden eller lungorna.
Reaktionen av vattenfria föreningar med vatten är vanligtvis häftig och exoterm (dvs. den frigör mycket värmeenergi). Här är några exempel på anhydrider och deras reaktionsprodukter med vatten:
- Svaveltrioxid SO 3 (g) + vatten H 2 O (l) = svavelsyra H 2 SO 4 (aq).
- Bariumoxid BaO (s) + vatten H 2 O (l) = bariumhydroxid Ba(OH) 2 (aq)
vattenreaktiva ämnen
En vattenfri förening kan bli farlig när den kommer i kontakt med vatten. Detta beror på de kemiska reaktioner de genomgår vid kontakt. Denna reaktion kan frigöra en gas som är brandfarlig eller utgör en giftig hälsorisk. Dessutom är värmen som genereras av kontakten mellan vatten och dessa material ofta tillräcklig för att orsaka spontan förbränning eller explosion av föremålet.
I enklare termer är ämnen som reagerar med vatten inte kompatibla med det.
Å andra sidan, och enligt FN:s klassificeringssystem, klassificeras farliga material när de är våta som R2 och DOT Hazard Class 4.3 enligt 49 CFR. Därför krävs särskilda försiktighetsåtgärder, märkning och lämplig utbildning för att transportera, lagra och använda dessa material.
Några exempel på kemikalier som reagerar med vatten är alkalimetaller, alkaliska jordartsmetaller, anhydrider, vissa karbider, hydrider, natriumhydrosulfit och andra liknande kemikalier.
Källor
- Torkmedel . Barcelonas universitet.
- JHH, Carlos. (2018). Farliga kemiska reaktioner mellan vatten och alkalimetaller .
- Förenta nationerna. (nd). Förenta nationernas gemensamma kodningssystem .
- chempedia. (nd). vattenfri .
- Jag är din lärare. (2016). Oxider och anhydrider | oorganisk formulering
- 49 CFR-delar 300-399