主な相違点 – 無水物 vs 二水物
固体状態の化合物は、無水型または水和型のいずれかとして存在することができます。
用語無水は、用語水和は水ありを意味する一方で、水なしを意味します。
これらの用語は、結晶構造に対して適用されます。
固体結晶の中には、水分子をまったく持たないものがあります。
このような化合物は無水化合物と呼ばれます。
水和物分子は水分子で構成されています。
これらの水和分子は、化合物中に存在する水分子の数によってさらに分類することができる。
一水和化合物、脱水化合物などです。
無水化合物と二水和化合物の主な違いは、無水化合物が水分子を持たないのに対し、二水和化合物は化合物の式単位あたり2つの水分子で構成されていることである。
無水とは
無水とは、化合物中に水がないことを表す用語です。
水を含まない物質は無水化合物と呼ばれます。
無水化合物はさまざまな手法で得ることができます。
これらの方法は、物質の種類によって異なります。
無水化合物の多くは、含水化合物とは異なる色や化学的性質を持っています。
水を加えると青色に変化する。
化合物の気相を表すのに無水という言葉が使われることがあります。
例えば、無水アンモニアは気体のアンモニアです。
これは、その水溶液と区別するためです。
しかし、この化合物には水分子がありません。
無水化合物は、一定の質量が得られるまで溶液を加熱するだけで得られることがあります。
しかし、固体結晶を形成する際に水分子が捕捉されることがあるため、この方法は常に有効とは限りません。
また、試薬を加えて無水化合物とすることもできる。
この試薬は、水を吸収できるものでなければならない。
無水化合物としては、無水塩化カルシウムが一般的です。
これは無水塩です。
これは乾燥剤として非常に有用です。
また、脱水作用があるため、空気中の湿度を知る上でも役立ちます。
水を吸収すると無水型が含水型に変化します。
固体だけでなく、時には無水溶媒も見かけることがあります。
これは、水分子を含まない溶媒です。
例えば、有機溶媒は水分子を含んでいない。
これを無水溶媒と呼びます。
これらの溶媒は、水の存在が好ましくない反応において重要です。
無水溶媒は、強制的に水を除去することで調製することができます。
極性がないため、これらの溶媒から水が分離されることもあります。
二水和物とは
二水和物とは、化合物の式単位あたり2つの水分子が存在することを表す用語です。
また、水和物とは、周囲から水を吸収し、その水分子を構造中に含むことができる化合物と定義される。
この水分子の存在により、無水化合物とは命名法も異なる。
例えば、無水塩化銅（II）は褐色をしているが、塩化銅（II）二水和物は青緑色をしている。
したがって、この2水和物化合物を加熱すると、水分子が除去されて色が薄くなり、褐色の結晶になる。
図2: 塩化銅(II)の二水和物。
結晶構造に含まれる水は、結晶化水と呼ばれる。
これらの水分子は、結晶化する過程で結晶構造中に捕捉される。
一般に、これらの水分子は化合物を加熱することで除去することができる。
水分子が2つあることを示すために、二水和物という用語が使われる。
例えば、CaCl2.2H2Oは塩化カルシウム二水和物と命名される。
しかし、その水分子が水素原子の代わりに重水素原子で構成された重水分子である場合は、二水和物ではなく重水素化物と呼ばれる。
無水物と二水物の違い
定義
無水。
無水とは、化合物の中に水がないことを表す言葉です。
二水和物。
二水和物とは、化合物の式単位あたり2つの水分子が存在することを表す用語です。
結晶構造
無水。
無水化合物の結晶構造には水分子が存在しない。
二水和物。
脱水化合物の結晶構造は、構造内部に水分子が閉じ込められた構造となっている。
吸水率
無水。
無水化合物は吸水性が良い。
二水和物。
脱水化合物は周囲からの吸水性があまり良くない。
アプリケーション
無水です。
無水物：乾燥剤として使用できます。
二水和物 脱水化合物は、化合物により用途が異なります。
暖房
無水物：無水物化合物を加熱しても水蒸気は発生しない。
二水和物。
脱水化合物は加熱により水蒸気を発生することがあります。
結論
無水物と二水物という用語は、化合物中の水分子の有無を表すために使用されます。
無水物と脱水物の主な違いは、無水物には水分子がないのに対し、脱水物は化合物の式単位あたり2つの水分子で構成されていることである。
