무수물과 수화물의 차이

무수물과 수화물의 차이

anhydrous와 dihydrate의 차이

 

 

예를 들어, sodium citrate anhydrous와 sodium citrate dihydrate가 있으면,

약품 자체는 똑같은 거죠?

 

 

 

“약품 자체는 똑같은 거죠?”

---> 질문을 이렇게 했기에...

일단은, “약품 자체는 완전히 다릅니다.” 라고 답을 할 수밖에 없습니다.

 

왜냐하면,

anhydrous는 sodium citrate 화합물 내에 물 분자를 포함하지 않고,

dihydrate는 sodium citrate 화합물 단위당 2개의 물 분자를 포함하고 있기 때문입니다.

 

 

 

이 때문에, 두 시약은

결정 구조도 다르고, 화학식도 다르고, 몰질량(화학식량)도 다르고,

( CuSO4의 경우, 무수물(백색), 수화물(청색)은 색깔까지 다름. )

 

또한 anhydrous 시약의 가격이 훨씬 더 비쌉니다.

( 어떤 화합물이 수화물 형태가 존재한다는 것은 그 화합물이 물을 좋아한다는 것이므로,

이런 물을 제거하려면 그만큼 별도의 에너지(= 돈)가 필요하기 때문입니다. )

 

 

 

단, 사용 목적 또는 용도에 따라 두 제품 중 아무거나 사용할 수도 있습니다.

즉, 두 시약을 따로 구분 없이 사용할 수도 있다는 것입니다.

 

왜냐하면, 둘 다 물에 용해시키면, 즉 수용액이 되면

sodium 이온과 citrate 이온으로 존재하기 때문입니다.

즉, 고체 상태의 두 시약은 완전히 다르지만,

수용액이 되면 같은 형태로 존재하기 때문입니다.

 

따라서 어떤 실험에 단순히 sodium citrate 수용액이 필요하다면

보다 저렴한 dihydrate 시약을 구입해 사용하는 것이 현명하겠지요.

 

 

 

단, 이때도 특정 농도의 수용액을 만들 때는

anhydrous 시약과 dihydrate 시약의 몰질량이 다르다는 것을 알고 있어야 합니다.

 

예를 들어, 0.1 M sodium citrate 수용액 500 mL를 제조한다면,

(0.1 mol/L) × 0.500 L = 0.05 mol sodium citrate 가 필요하므로,

 

anhydrous 시약은 0.05 mol × (258.07 g/mol) = 12.9 g 이 필요하고,

dihydrate 시약은 0.05 mol × (294.10 g/mol) = 14.7 g 이 필요하다는 것을 제대로 계산할 수 있겠지요.

 

 

 

그렇지만, 만약 물(수분)이 있으면 절대로 안 되는 실험에서는

반드시 anhydrous 시약을 사용해야만 합니다.

이런 실험에 dihydrate 시약을 사용했다가는

반응이 아예 안 되거나 또는 혹시 되더라도 수율이 좋지 못합니다.

 

이런 실험을 해야 하는 학생이

만약, sodium citrate anhydrous와 sodium citrate dihydrate가

약품 자체는 똑같다고 인식하고 있으면 어떠할까요?

 

 

 

정리하면,

sodium citrate anhydrous와 sodium citrate dihydrate는 약품 자체는

즉, 무수물 시약과 수화물 시약 자체는 “완전히 다른 물질”입니다.

 

단, 수용액으로 만들어 사용할 경우에 한하여,

이때는 둘 중 어느 것을 사용해도 무방합니다.

 

 

 

 

 

[그림] citric acid의 구조식. sodium citrate anhydrous의 구조식.

> HOC(COOH)(CH2COOH)2, citric acid

> HOC(COONa)(CH2COONa)2, sodium citrate anhydrous

> HOC(COONa)(CH2COONa)2*2H2O, sodium citrate dihydrate

 

 

 

 

 

[그림] “Citric acid, Anhydrous” = “Citric acid”.

CAS No.가 같다 = 동일한 물질.

[ 자료 출처 https://www.sigmaaldrich.com/KR/ko ]

 

---> “○○○ 무수물” = “○○○”.

---> 수화물이 존재하는 시약의 경우,

수화물과 “명확히” 구분하기 위해 무수물을 붙인 것 뿐이다.

 

 

 

 

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