توتیا(اکسید روی)

آب تبلور به چه معناست؟ آب تبلور آبی است كه به همراه مولكولهای بعضی بلورهای جامدهای یونی است. هنگامی كه یك جامد یونی از محلول آبی متبلور می‌شود به عنوان مثال باریم كلرید محلول در آب است و ما به وسیله‌ی تبخیر یك مقدار از محلول و اشباع كردن محلول، مقداری بلور BaCl2 بدست می‌آوریم.  در این هنگام تعدادی از مولكولهای آب در شبكه بلور به دام افتاده و با بلور پیوندهای ضعیف واندروالسی برقرار می‌كند. در این هنگام ما به جای BaCl2 خالص، نمك متبلور آن را داریم و فرمول آن به صورت (₍BaCl₂, 2H₂O_(s) می‌باشد. به این گونه بلورهای نمكی كه با مولكولهای آب همراه هستند، هیدرات و به آبی كه این بلورها را همراهی می كند و در شبكه بلوری این نمكها وارد شده است، آب تبلور گفته می‌شود. مثال دیگر از این دست، سولفات مس هیدراته است كه دارای 5 مولكول آب تبلور می‌باشد ­₍CuSO₄, 5H₂O _(s)

معمولا" ظاهر هیدراتها با تركیبات بی‌آب آنها كاملا" تفاوت دارد. به طور معمول، هیدراتها بلورهای نسبتا" بزرگ و غالبا" شفاف تشكیل می‌دهند. هیدراتها بر اثر گرم شدن تجزیه می‌شوند و آب تبلور خود را به صورت بخار آب از دست می‌دهند.

BaCl₂, 2H₂O_(s) à BaCl2 _(s) + 2H₂O_(g( 

از بین رفتن آب تبلور یك هیدرات را شكوفا شدن می‌نامند.

رنگ برخی از نمك های آب پوشیده با رنگ نمك بی آب آنها متفاوت است، از این رو، از این نمكها به عنوان شناساگر رطوبت استفاده می كنند. مثلا"

قرمز رنگ CoCl₂.2H₂O

صورتی رنگ CoCl₂.5H₂O

بنفش رنگ CoCl₂.4H₂O

آبی رنگ CoCl₂

مسائل مربوط متبلور معمولا" به این صورت است كه مقدار مشخصی از نمك را حرارت داده و وزن آن در اثر تبخیر آب درون آن كاسته می شود. از روی كاهش وزن داده شده از ما می خواهند كه نسبت آب به نمك را محاسبه كنیم. به عنوان مثال:

023/1 گرم نمك آب پوشیده ی مس II سولفات را در یك بوته چینی حرارت می دهیم تا آب آن بخار شود. 654/0 گرم نمك بی آب مس II سولفات در بوته باقی می ماند. حساب كنید به ازای هر مول CuSO4، چند مول آب در نمك آبدار وجود داشته است.(جرم مولی مس، گوگرد، اكسیژن و هیدروژن به ترتیب 64، 32، 16 و 1 گرم بر مول است.)

برای حل این گونه سوالات باید سه مرحله طی كنیم:

1- ابتدا این رابطه را بنویسیم و جرم هر یك از این گونه ها را حساب كنیم: آ- جرم نمك آبدار ب- جرم نمك بی آب ج- جرم آب و این رابطه را برایش بنویسیم:

جرم نمك آبدار = جرم نمك بی آب + جرم آب

2- تبدیل كردن جرم نمك بی آب به مول

3- تبدیل كردن جرم آب به مول

4- بدست اوردن نسبت مولی آب به نمك به وسیله ی تقسیم كردن مرحله ی 4 به مرحله ی 3

پس با استفاده از مرحله ی اول، ابتدا جرم آب بخار شده را حساب كنیم:

جرم آب بخار شده= جرم نمك آب پوشیده – جرم نمك بی آب

369/0 = 654/0 - 023/1

بنابراین مقدار آب بخار شده برابر 369/0 گرم می باشد.

2- حال باید تعداد مول نمك بی آب را محاسبه می نماییم. برای این منظور جرم نمك مورد نظر را در معكوس جرم مولی آن ضرب می نماییم.

= تعداد مول نمك بی آب

Mol 004/0=g CuSO₄ 160 / mol CuSO₄ 1 * g CuSO₄ 654/0

3- حال باید ببینیم این مقدار گرم آب برابر چند مول آب می باشد. برای این منظور به این ترتیب عمل می كنیم:یعنی باید جرم مورد نظر را در معكوس جرم مولی آب ضرب نماییم. جرم مولی نیز با جمع جرم اتمهای تشكیل دهنده با در نظر گرفتن تعداد آن ها بدست می آید.

= تعداد مول آب بخار شده

Mol 020/0=g H₂O 0/18 / mol H₂O 1 * g H₂O 369/0

4- حال نسبت تعداد مول های آب بخار شده به مول های نمك بی آب را به وسیله تقسیم آن ها به یكدیگر بدست می آوریم.

1/5 = mol 400/0 / mol 020/0 = تعداد مول CuSO₄ / تعداد مول H₂O

پس نسبت آب به نمك برابر 5 به 1 است. بنابراین فرمول تجربی این نمك CuSO₄.5H₂O بوده، تعداد آب تبلور آن 5 است.

 منبع: تبیان