Hidratos

COMPORTAMIENTO DE LOS HIDRATOS

Para poder entender el comportamiento de los hidratos primero tenemos que analizar que es un hidrato a que nos referimos al usar ese término, así que comenzaremos aclarando que un HIDRATO es el superlativo de agua, es un término usado adentro química inorgánica y química orgánica para indicar que una sustancia contiene agua. El estado químico del agua varíaextensamente entre los hidratos, ya que algunos de estos fueron llamados así antes de que su estructura química fuera entendida.
Para este tema tenemos que tomar en cuenta otro concepto fundamental para el desarrollo de éste, y nos referimos al agua de cristalización.
El agua de cristalización es el agua que se encuentra dentro de las redes de los cristales pero que no se halla unida demanera covalente a ninguna molécula o ion. Es un término arcaico que precede a la química inorgánica estructural moderna, y que proviene de una época en la las relaciones entre fórmula mínima y estructura eran poco comprendidas. Sin embargo, el término ha permanecido en el tiempo, y cuando se emplea de manera precisa puede resultar muy útil.
Obtención:
Al cristalizarse a partir de agua o solventes que lacontienen, muchos compuestos químicos incorporan agua en su red cristalina. De hecho, a menudo no es posible cristalizar la sustancia de interés en ausencia de agua, a pesar de que no hayan en apariencia enlaces fuertes con las moléculas de agua.
Descripción:
Cuando se usa el término en su sentido clásico, el agua de cristalización se refiere al agua que se encuentra en la red cristalina deun complejo metálico, pero que no se haya unida directamente al ion metálico. A pesar de ello, dicha agua de cristalización debe interaccionar con otros átomos e iones porque de otra manera no estaría incluida dentro de la red cristalina. Si se considera el caso del cloruro de níquel (II) hexahidratado (NiCl2·(H2O)6). Al examinar su estructura molecular queda evidente que el cristal consiste de subunidadesde [trans-NiCl2(H2O)4] que están unidas entre sí y a dos moléculas aisladas de H2O. De esta manera, un tercio del total de moléculas de agua en el cristal no están unidas directamente alNi2+, y son las que constituyen el agua de cristalización.
A diferencia de las sales inorgánicas, las proteínas cristalizan con cantidades inusualmente grandes de agua en la red cristalina. Contenidos de hasta un50 % de agua no son infrecuentes. La capa de hidratación extendida es la que permite a los cristalógrafos de proteínas justificar que la conformación en el cristal no es muy diferente a la conformación libre que la proteína adopta en solución.
Ejemplos adicionales:
Cuando el agua de cristalización está asociada a una sal el resultado se denomina hidrato. La estructura de los hidratos puede sermuy elaborada, debido a la existencia de enlaces de hidrógeno que determina estructuras poliméricas. Durante mucho tiempo las estructuras de muchos hidratos permanecieron desconocidas, por lo cual se empleó un punto (·) en la fórmula de un hidrato para especificar la composición sin indicar la manera en que el agua está enlazada. Algunos ejemplos de estas fórmulas son los siguientes:
CuSO4·5H2O- Sulfato de cobre (II) pentahidratado
CoCl2·6H2O - Cloruro de cobalto (II) hexahidratado
SnCl2·2H2O - Cloruro de estaño (II) dihidratado
A partir de la segunda mitad del siglo veinte, la mayoría de las estructuras de los hidratos más comunes fue determinada mediante cristalografía, de manera tal que el anterior formalismo es cada vez más obsoleto. Una razón fuerte para usar el formalismo delpunto es la simplicidad. Para muchas sales, la forma exacta en que las moléculas de agua están unidas no tiene importancia debido a que esos enlaces quedan labilizados luego de la disolución. Por ejemplo, una solución acuosa preparada a partir de CuSO4·5H2O o CuSO4 anhidrose comportan de la misma manera. Por ello, el conocimiento del grado de hidratación solamente es importante al momento de...