许多物质从水溶液里析出晶体时，晶体里常含有一定数目的水分子，这样的水分子叫做结晶水。含有结晶水的物质叫做结晶水合物。水合物含一定量水分子的固体化合物。水合物中的水是以确定的量存在的，例如五水硫酸铜CuSO?的水合物的组成为CuSO?·5H?O。水合物中的水有几种不同的结合方式：一种是作为配体，配位在金属离子上，称为配位结晶水；另一种则结合在阴离子上，称为阴离子结晶水。由此可见，4个水分子是作为配体配位在铜离子上的，即Cu(H?O)42+；另一个水分子则结合在硫酸根上。
1基本介绍许多无机盐类化合物都可以吸收环境中的水或水汽，形成带有结晶水的化合物(简称水合物)，一种无机盐分子能够与多少个水分子结合成水合物，这些水合物的稳定性如何，主要由其所在环境中水的蒸气压、温度及无机盐自身的组成结构等因素决定。
当无机盐的种类一定，温度一定时，结晶水的数目主要由环境中水的蒸气压所决定。例如，在25℃的恒温下，硫酸铜在水的蒸气压低于Pa的环境下不会形成水合物。当环境中水的蒸气压达到Pa时，开始形成一水合物，无水硫酸铜晶体与其一水合物的晶体共存。如果水的蒸气压略高于Pa，只要有足够的时间，所有的无水硫酸铜晶体都将转变成它的一水合物；反之，若低于Pa，则所有的一水合物都会失去其结晶水。显然化合物中的结晶水是与环境中的水汽处于动态平衡之中。
加大水的蒸气压，当达到Pa时，开始形成带三个结晶水的水合物，这时硫酸铜的一水合物与三水合物平衡共存。继续增大水的蒸气压，一水合物将不再存在。当增大到Pa时开始出现五水合物，此时为五水合物与三水合物共存。当水的蒸气压高于Pa时，体系中只有五水合物一种晶体存在。
注意：结晶水合物是纯净物，因为每个分子所带的水分子个数相同，分子的组成固定，分子与水有强烈的相互作用，可视为水合分子为新分子。如胆矾CuSO?·5H?O，从化学式看，有CuSO?和H?O，似乎是混合物，孰不知CuSO?和H?O不是简单地混合，而是二者之间有强烈的相互作用，按照一定的质量比化合CuSO?+5H?O=CuSO?·5H?O）成新物质——一胆矾，因此CuSO?·5H?O是纯净物。
2举例说明许多物质从水溶液中结晶析出时，晶体里常结合有一定数目的水分子。
例如：硫酸铜从水溶液中结晶析出时，所形成的晶体的化学式为CuSO?·5H?O，硫酸钠从水溶液中结晶析出时，所形成的晶体的化学式为Na?SO?·10H?O。我们把含有结晶水的物质叫做结晶水合物。
下面我们来看看比较常见的结晶水合物及它们的俗名和它们的化学式：
芒硝十水合硫酸钠Na?SO?·10H?O
绿矾七水合硫酸亚铁FeSO?·7H?O
明矾十二水合硫酸铝钾KAl(SO?)?·12H?O
泻盐七水合硫酸镁MgSO?·7H?O皓矾七水合硫酸锌ZnSO?·7H?O
胆矾五水合硫酸铜CuSO?·5H?O生石膏二水合硫酸钙CaSO?·2H?O
熟石膏一水合二硫酸钙2CaSO?·H?O
晶体里所含的结晶水一般都不很稳定，加热时，容易失去。
实验现象：蓝色的硫酸铜晶体受热后失去结晶水，变成白色无水硫酸铜粉末。
在无色硫酸铜粉末中滴入少量水，白色粉末变成蓝色晶体，并有明显的放热现象。
我们可以根据上面的实验的原理来检验水的存在。
有的结晶水合物在室温和干燥的空气里，能自动失去部分或全部结晶水，这种现象叫做风化。例如，在室温时，碳酸钠晶体(Na?CO?·10H?O)放在干燥的空气中，会逐渐失去结晶水而变成粉末。有的晶体能自动吸收空气中的水蒸气，而在表面逐渐形成溶液，这种现象叫做潮解(Deliquescent)。例如，氯化钙和氢氧化钠固体在空气中都很容易潮解。但也有些物质的晶体里不含结晶水，如食盐、硝酸钾晶体等。
食盐晶体
硝酸钾晶体
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