什么是结晶水？结晶水的作用？

许多物质从水溶液里析出晶体时,晶体里常含有一定数目的水分子,这样的水分子叫做结晶水.含有结晶水的物质叫做结晶水合物.水合物中的水有几种不同的结合方式:一种是作为配体,配位在金属离子上,称为配位结晶水；另一种则结合在阴离子上,称为阴离子结晶水.例如CuSO4·5H2O加热到113℃时,只失去四分子水.只有加热到258℃以上,才能脱去最后一分子水.由此可见,4个水分子是作为配体配位在铜离子上的,即[Cu(H2O)4]2+；另一个水分子则结合在硫酸根上.一般认为,一个水分子通过氢键与硫酸根中的氧原子相连接的.CuSO4·5H2O按水分子的结合方式,其结构式可写成[Cu(H2O)]4][SO4(H2O)].许多其他水合硫酸盐晶体如FeSO4·7H2O、NiSO4·7H2O、ZnSO4·7H2O等,均有相同的结合方式.

水也可以不直接与阳离子或阴离子结合而依一定比例存在于晶体内,在晶格中占据一定的部位.这种结合形式的水称为晶格水,一般含有12个水分子,结合比较松散,一般是通过分子间的偶极相互作用存在于晶格中的.

如果有人说，除了湿淋淋的水之外，世界上还有一种干巴巴的水，你一定会觉得奇怪，水怎么能是干的呢？就算水冻成了冰，用手一摸也仍然是湿的。然而“干”的水却真的存在，它在化学上叫做“结晶水”。

你可能见过胆矾吧？这是一种蓝色半透明的石头一样的东西，化学名字叫做硫酸铜。用手摸一摸胆矾，一点湿的感觉也没有，把它打碎成粉末，也看不到里面有半点水的影了，可是事实上胆矾里面含的水可多着呢，如果按分子个数计算，水竟是硫酸铜的5倍！原来这些水就是以结晶水的状态存在的。不过这种晶体中的每一个水分子都有自己一定的岗位，彼此牵制着，当你用手去摸它时，水分子决不会擅自移动半步，跑出来把你的手弄湿。

在石膏粉（无水硫酸钙）中加一些水，调成浆糊似的稀浆，很快地把它倒进一个人像模子里，过一夜，打开模子一看，一个石膏人像就做好了。水到哪里去了呢？“溜”走了吗？这不可能，原来这时水也已经摇身一变，成为石膏中的结晶水了。水分子将散漫的石膏分子组织起来，变成了排列整齐的晶体，使石膏粉变成了坚硬的石膏像。

在家里常用生石灰来做干燥剂，可是在实验室中，大家都爱用无水氯化钙来做干燥剂，它的外貌和石灰很相象，可是它吸收水汽的本领却要比石灰高明得多。而且它吸收了少量水汽以后，本身还是干干的，因为它吸来的水分也是以结晶水的状态存在的。当吸收过多的水汽时，才会潮解。

有些化合物有了结晶水以后，颜色会随着发生变化。比如无水硫酸铜原是白色的，而含水的硫酸铜却有着美丽的蓝色。当我们要知道有机溶剂中是否有水时，只要放进一些无水硫酸铜，如果硫酸铜的颜色变蓝了，就说明里面含有水，否则就证明不含水或含水极少。

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