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1. 서론
화학 실험은 새로운 지식을 얻고 이해를 높이는 데 필수적이다. 본 실험에서는 다양한 수화물의 성질을 조사하고, 수화물 중 하나인 potassium tris(oxalato)ferrate(III)를 직접 합성해 보고자 한다. 수화물은 고체 구조에 물 분자를 포함하고 있는 이온성 화합물로, 수화물과 무수 화합물은 물리적·화학적 성질이 다르다. 또한 수화물 중에는 공기 중에서 물을 잃어버리는 풍해성과, 공기 중의 수분을 흡수하는 조해성을 가진 것들이 있다. 이에 따라 다양한 수화물들의 성질을 규명하고, 수화물의 합성과 재결정화 과정을 통해 결정의 크기와 모양 등을 관찰할 것이다. 이를 통해 수화물의 특성과 제조 원리를 이해하고자 한다.
2. 여러 가지 수화물
2.1. 수화물의 성질
수화물은 고체 구조에 물 분자를 포함하는 이온성 화합물이다. 대부분의 수화물은 상온에서 안정하지만, 일부 수화물은 공기 중에 놓아두면 물을 잃어버리는 풍해 현상이 나타난다. 반대로 공기 중의 수분을 많이 흡수하여 물에 용해되는 조해 현상을 보이는 수화물도 있다. 수화물에 포함된 물 분자의 양은 화합물의 화학식 뒤에 표기되며, 수화물과 그에 대응하는 무수 화합물은 물리적 및 화학적 성질이 다르게 나타난다.
수화물이 가열되면 물 분자가 떨어져나가면서 무수 화합물이 얻어지며, 이러한 변화로 인해 수화물과 무수 화합물의 성질이 달라질 수 있다. 예를 들어 황산구리 수화물을 가열하면 푸른색에서 옅은 푸른색으로 변하는데, 이는 물 분자가 증발하면서 화합물의 구조가 변화했기 때문이다. 또한 일부 수화물은 가열 시 시험관 벽면에 물방울이 맺히는 현상을 보이는데, 이는 화합물에서 물이 증발하여 나타나는 것이다.
수화물의 이러한 특성을 활용하여 화합물이 수화물인지 아닌지를 판별할 수 있다. 가열 및 물 첨가 실험을 통해 관찰되는 변화를 분석하면 화합물의 수화물 여부를...
