Wissenschaft

Hygroskopische Definition in der Chemie

Wasser ist ein wichtiges Lösungsmittel. daher ist es nicht überraschend, dass es einen Begriff gibt, der sich speziell auf die Wasseraufnahme bezieht. Eine hygroskopische Substanz kann Wasser aus ihrer Umgebung absorbieren oder adsorbieren. Typischerweise tritt dies bei oder nahe der normalen Raumtemperatur auf. Die meisten hygroskopischen Materialien sind Salze, aber viele andere Materialien weisen diese Eigenschaft auf.

 

Wie es funktioniert

Wenn Wasserdampf absorbiert wird, werden die Wassermoleküle in die Moleküle der hygroskopischen Substanz aufgenommen, was häufig zu physikalischen Veränderungen wie einem erhöhten Volumen führt. Farbe, Siedepunkt, Temperatur und Viskosität können sich ebenfalls ändern.

Wenn dagegen Wasserdampf adsorbiert wird, verbleiben die Wassermoleküle auf der Oberfläche des Materials.

 

Beispiele für hygroskopische Materialien

  • Zinkchlorid-, Natriumchlorid- und Natriumhydroxidkristalle sind hygroskopisch, ebenso wie Kieselgel, Honig, Nylon und Ethanol.
  • Schwefelsäure ist hygroskopisch, nicht nur wenn sie konzentriert ist, sondern auch wenn sie auf eine Konzentration von 10% v / v oder noch niedriger reduziert wird.
  • Keimende Samen sind hygroskopisch. Nachdem die Samen getrocknet sind, wird ihre äußere Beschichtung hygroskopisch und beginnt, die für die Keimung erforderliche Feuchtigkeit aufzunehmen. Einige Samen haben hygroskopische Anteile, die bewirken, dass sich die Form des Samens ändert, wenn Feuchtigkeit absorbiert wird. Der Samen von Hesperostipa comata verdreht und dreht sich je nach Hydratationsgrad und bohrt den Samen in den Boden.
  • Tiere können auch charakteristische hygroskopische Eigenschaften haben. Zum Beispiel hat eine Eidechsenart, die gemeinhin als dorniger Drache bezeichnet wird, hygroskopische Rillen zwischen ihren Stacheln. Wasser (Tau) kondensiert nachts an den Stacheln und sammelt sich in den Rillen. Die Eidechse kann dann durch Kapillarwirkung Wasser auf ihrer Haut verteilen.

 

Hygroskopisch vs. hydroskopisch

Sie können auf das Wort „hydroskopisch“ stoßen, das anstelle von „hygroskopisch“ verwendet wird. Während Hydro- ein Präfix ist, das Wasser bedeutet, ist das Wort „hydroskopisch“ ein Rechtschreibfehler und falsch.

Ein Hydroskop ist ein Instrument zur Durchführung von Tiefseemessungen. Ein Gerät, das in den 1790er Jahren als Hygroskop bezeichnet wurde, war ein Instrument zur Messung der Luftfeuchtigkeit. Der moderne Name für ein solches Gerät ist ein Hygrometer.

 

Hygroskopie und Deliqueszenz

Hygroskopische und zerfließende Materialien können Feuchtigkeit aus der Luft aufnehmen. Hygroskopie und Zerfließen bedeuten jedoch nicht genau dasselbe: Hygroskopische Materialien nehmen Feuchtigkeit auf, während zerfließende Materialien Feuchtigkeit in dem Maße aufnehmen, in dem sich die Substanz in Wasser löst.

Ein hygroskopisches Material wird feucht und kann an sich selbst haften oder zusammenbacken, während sich ein zerfließendes Material verflüssigt. Deliqueszenz kann als extreme Form der Hygroskopie angesehen werden.

 

Hygroskopie vs. Kapillarwirkung

Während die Kapillarwirkung ein weiterer Mechanismus ist, der die Aufnahme von Wasser beinhaltet, unterscheidet sie sich von der Hygroskopie darin, dass dabei keine Absorption auftritt.

 

Aufbewahrung hygroskopischer Materialien

Hygroskopische Chemikalien erfordern besondere Sorgfalt. Typischerweise werden sie in luftdichten Behältern gelagert. Sie können auch unter Kerosin, Öl oder in trockener Atmosphäre aufbewahrt werden.

 

Verwendung hygroskopischer Materialien

Hygroskopische Substanzen werden verwendet, um Produkte trocken zu halten oder Wasser aus einem Bereich zu entfernen. Sie werden üblicherweise in Exsikkatoren verwendet. Hygroskopische Materialien können Produkten aufgrund ihrer Fähigkeit, Feuchtigkeit anzuziehen und zu halten, zugesetzt werden. Diese Substanzen werden als Feuchthaltemittel bezeichnet. Beispiele für Feuchthaltemittel, die in Lebensmitteln, Kosmetika und Arzneimitteln verwendet werden, umfassen Salz, Honig, Ethanol und Zucker.

 

Das Fazit

Hygroskopische und zerfließende Materialien und Feuchthaltemittel können Feuchtigkeit aus der Luft aufnehmen. Im Allgemeinen werden zerfließende Materialien als Trockenmittel verwendet. Sie lösen sich in dem Wasser auf, das sie absorbieren, um eine flüssige Lösung zu erhalten. Die meisten anderen hygroskopischen Materialien, die sich nicht auflösen, werden als Feuchthaltemittel bezeichnet.

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