Higroskopiskā definīcija ķīmijā

Vielas, kas absorbē ūdeni, ir higroskopiskas

Sēne satur higroskopisko cukura mannītu. Kad sēne uzsūc pietiekami daudz ūdens, tā uzpūšas un atbrīvo sporas.

3283197d_273/Getty Images

Ūdens ir svarīgs šķīdinātājs , tāpēc nav pārsteidzoši, ka ir termins, kas īpaši saistīts ar ūdens absorbciju. Higroskopiska viela spēj absorbēt vai adsorbēt ūdens no tās apkārtnes. Parasti tas notiek parastā istabas temperatūrā vai tuvu tai. Lielākā daļa higroskopisko materiālu ir sāļi, bet daudziem citiem materiāliem piemīt īpašības.

Kā tas strādā

Kad ūdens tvaiki tiek absorbēti, ūdens molekulas tiek uzņemtas higroskopiskās vielas molekulās, kā rezultātā bieži notiek fiziskas izmaiņas, piemēram, palielinās tilpums. Var mainīties arī krāsa, viršanas punkts, temperatūra un viskozitāte.

Turpretim, kad ūdens tvaiki tiek adsorbēti, ūdens molekulas paliek uz materiāla virsmas.

Higroskopisku materiālu piemēri

• Cinka hlorīda, nātrija hlorīda un nātrija hidroksīda kristāli, tāpat kā silikagels, medus, neilons un etanols, ir higroskopiski.
• Sērskābe ir higroskopiska ne tikai koncentrēta, bet arī samazināta līdz 10 % tilp. vai pat zemākai koncentrācijai.
• Dīgstošās sēklas ir higroskopiskas. Pēc sēklu izžūšanas to ārējais pārklājums kļūst higroskopisks un sāk absorbēt dīgšanai nepieciešamo mitrumu. Dažām sēklām ir higroskopiskas daļas, kas izraisa sēklu formas izmaiņas, kad mitrums tiek absorbēts. Sēkla no Hesperostipa komata griež un atgriež, atkarībā no tā hidratācijas līmeņa, sēklu urbšanu augsnē.
• Dzīvniekiem var būt arī raksturīgas higroskopiskas īpašības. Piemēram, ķirzaku sugai, ko parasti sauc par ērkšķaino pūķi, starp muguriņām ir higroskopiskas rievas. Ūdens (rasa) naktī kondensējas uz muguriņām un sakrājas rievās. Pēc tam ķirzaka spēj sadalīt ūdeni pa ādu, izmantojot kapilāru darbību.

Higroskopisks pret hidroskopisku

Vārda “higroskopisks” vietā var tikt lietots vārds “hidroskopisks”, taču, lai gan hidroskopisks ir prefikss, kas nozīmē ūdeni, vārds “hidroskopisks” ir pareizrakstības kļūda un ir nepareizs.

Hidroskops ir instruments, ko izmanto dziļūdens mērījumu veikšanai. Ierīce, ko 1790. gados sauca par higroskopu, bija instruments, ko izmantoja mitruma līmeņa mērīšanai. Mūsdienu šādas ierīces nosaukums ir higrometrs.

Higroskopija un izkliedēšana

Gan higroskopiski, gan šķidrinoši materiāli spēj absorbēt mitrumu no gaisa. Tomēr higroskopija unizkliedēšananenozīmē tieši to pašu: higroskopiski materiāli absorbē mitrumu, savukārt šķidri materiāli absorbē mitrumu tādā mērā, ka viela izšķīst ūdenī.

Higroskopisks materiāls kļūs mitrs un var pielipt pie sevis vai kļūt lipīgs, savukārt šķidrs materiāls sašķidrinās. Šķidrumu var uzskatīt par ārkārtēju higroskopijas veidu.

Higroskopija pret kapilāru darbību

Lai gan kapilārā darbība ir vēl viens mehānisms, kas ietver ūdens uzņemšanu, tas atšķiras no higroskopijas ar to, ka procesā nenotiek absorbcija.

Higroskopisku materiālu uzglabāšana

Higroskopiskām ķimikālijām nepieciešama īpaša piesardzība. Parasti tos uzglabā hermētiski noslēgtos traukos. Tos var arī uzturēt zem petrolejas, eļļas vai sausā atmosfērā.

Higroskopisku materiālu izmantošana

Higroskopiskas vielas tiek izmantotas, lai produktus noturētu sausus vai izvadītu ūdeni no vietas. Tos parasti izmanto eksikatori . Produktiem var pievienot higroskopiskus materiālus, jo tie spēj piesaistīt un noturēt mitrumu. Šīs vielas sauc par mitrinātājiem. Pārtikā, kosmētikā un narkotikās izmantoto mitrinātāju piemēri ir sāls, medus, etanols un cukurs.

Bottom Line

Higroskopiski un šķidrinoši materiāli un mitrinātāji spēj absorbēt mitrumu no gaisa. Parasti kā desikanti tiek izmantoti atšķaidoši materiāli. Tie izšķīst ūdenī, ko absorbē, veidojot šķidru šķīdumu. Lielāko daļu citu higroskopisku materiālu, kas nešķīst, sauc par mitrinātājiem.