水分補給

水和物は、金属中心に結合しているか、金属錯体とともに結晶化した水分子が「結晶の不可欠な部分として一定の比率で結合した」無機塩である^{[ 1 ]} 。このような水和物は、結晶水または水和水を含むとも言われる。構成水素が重水素同位体である重水の場合、水和物の代わりに重水素酸塩という用語が使用されることがある^{[ 2 ] [ 3 ]}。

鮮やかな例としては塩化コバルト(II)があり、これは水和すると青色から赤色に変化するため、水分指示薬として使用できる。

塩が水和していることを示すために、nは塩の式単位あたりの水分子の数である「水和化合物⋅ n H ₂ O」という表記がよく使われます。nは通常小さな整数ですが、小数値になることもあります。例えば、一水和物ではn = 1、六水和物ではn = 6 です。ギリシャ語由来の数詞接頭辞は次のとおりです。^{[ 4 ]}    

水和物が脱水した状態を無水物と呼びます。残存する水は、もし存在すれば、非常に強い加熱によってのみ除去できます。水を全く含まない物質を無水物と呼びます。一部の無水化合物は非常に容易に水和するため、吸湿性があり、乾燥剤や乾燥剤として使用されます。

有機化学では、水和物とは、水和、すなわち「分子実体への水または水の元素（すなわちHとOH）の付加」によって形成される化合物である。^{[ 5 ]}例えば、エタノール、CH3 − _{CH2 −} OH_は、エテン、CH2 =CH2_の水和反応の生成物であり、一方のCにH、もう一方のCにOHが付加されて形成されるため、エテンの水和物とみなすことができる。水分子は、例えば硫酸の作用によって除去されることがある。別の例として、クロラール水和物、CCl3 ₋ CH(OH) ₂があり、これはクロラール、CCl3 −CH=Oと水の反応によって_形成される。

多くの有機分子や無機分子は、有機分子自体の化学的変化を伴わずに結晶構造に水を取り込んだ結晶（結晶水）を形成します。例えば、糖であるトレハロースは、無水物（融点203  ℃）と二水和物（融点97  ℃）の両方の形態で存在します。タンパク質結晶は、一般的に50%もの水分を含んでいます。

分子は、上記では触れていない歴史的な理由から、水和物とも呼ばれます。グルコース（C ₆ H ₁₂ O _6）は、元々はC ₆ (H ₂ O) ₆と考えられており、炭水化物として記述されていました。

水和物の形成は、有効成分にとって一般的です。多くの製造プロセスでは水和物が形成される機会があり、水和状態は環境湿度と時間によって変化する可能性があります。医薬品有効成分の水和状態は、溶解度と溶解速度、ひいてはその生物学的利用能に大きく影響する可能性があります。^{[ 6 ]}

クラスレートハイドレート（ガスハイドレート、ガスクラスレートなどとも呼ばれる）は、ガス分子が閉じ込められた氷であり、クラスレートの一種です。非極性分子は、特に高圧下では、水と クラスレートハイドレートを形成することができます。重要な例として、メタンハイドレート（ガスハイドレート、メタンクラスレートなどとも呼ばれる）が挙げられます。メタンに加えて、クラスレートハイドレートを形成することが知られているガスには、水素、窒素、酸素、二酸化炭素、そして希ガスであるアルゴン、クリプトン、キセノンなどがあります。

メタンがクラスレートのゲスト分子である場合、水とゲスト分子の間には水素結合は存在しないが、ゲストがテトラヒドロフランなどのより大きな有機分子である場合、ゲストとホスト間の水素結合がしばしば形成される。このような場合、ゲストとホスト間の水素結合により、クラスレート格子にL型ビェルム欠陥が形成される。^{[ 7 ] [ 8 ]}