水和物について

質問

水和物について質問があります。
水和物には硫酸銅(ll)五水和物などいろいろありますが、これを加熱すると水和水が飛んでいきますよね。
そこで疑問なのですが、水和物を加熱せずに思いっきりすり潰すとどうなるのでしょうか。思いっきりすり潰すことにより結合が切れ、水和水が水となって出てくるのでしょうか?それともその程度であれば水和水は水として出てこないのでしょうか?
実際にこのようなことを自分でやってみればわかることなのですが、そういった環境に今いないので・・・。
なんとなく考えついてしまった質問で(でも気になります・・・)、非常にくだらないかも知れませんが、どなたか教えていただけませんでしょうか。よろしくお願いいたします。

回答No.1

usokoku · ベストアンサー

これは、3つの面があり面倒くさいです。
ひとつは、ご指摘の、結晶として大きな粒子として存在するために安定化している内容。格子欠陥という状態で、結晶水が出たり、空気中の水が格子に取りこまれたり、格子の中で融通したり、するので、結晶水の状態にょってわからないのです。

もうひとつは、蒸気圧の問題です。
空気中に結晶を置くと、少なくとも結晶の表面第一－二層には、水が存在します。ただし、H2O→　となるか、←H-O-Hとなるか(矢印は結合部位を示す。前者は、Oの不対電子による結合、公社は水素結合)はわかりません。
ちょっと結晶表面に水が合って、空気中の水と平衡になっているから、その結晶水の状態で存在できるのです。
ところが、乾燥したところで、粉砕すると、表面を覆っているこの水の層が不足して、結晶内部から移動してくる場合があります。

例としては、５年とか１０年とかかなりの期間保存された、５すいえんの硫酸銅は、一部が黄色くなり、3すいえんに変化しています。これが、蒸気圧による結晶水の移動です。

最後に
「すりつぶす」作業では、それなりの力が結晶に加わります。すると、多少なりとも結晶の温度が上昇します(力学エネルギーが熱エネルギーに変化)。この温度上昇によって、結晶の安定性が変化して、結晶構造が変化するときがあります。そう転位の温度が室温に近いときによく観察されます。

だから、「硫酸銅5すいえん」をすりつぶす場合に、すりつぶしに使用したエネルギーの問題があり、わからないで゜す。

お礼

うーん、難しいですね。
いろいろな原因があるのですね。
答えていただきありがとうございました。