Ангидриды

Так называются в химии соединения, образующиеся отнятием элементов воды от гидратов или водных окисей, т. е. такого рода тел, в которых присутствуют гидроксильные группы; отнятие это идет таким образом, что каждые два гидроксила дают, соединяясь, частицу воды, а избыточный кислород остается в соединении с тем остатком, к которому ранее примыкали гидроксильные группы. Например, гидрат окиси кальция Ca(ОН)₂ выделяет воду при сильном прокаливании и переходит в окись кальция CaO; одна из гидроксильных групп при этом удаляется и тотчас же присоединяет к себе водород второй группы, тогда как кислородный атом этой последней остается в соединении с кальцием. Тела, содержащие только одну гидроксильную группу, не могут непосредственно давать ангидридов. Это становится возможным только в том случае, когда во взаимодействие вступают две частицы такого соединения. Например, азотная кислота NO₂OH переходит в ангидрид таким образом, что при отнятии воды из одной частицы уходит гидроксильная группа, а из другой — водородный атом. Остающийся атом кислорода этой последней группы связывает оба остатка в новую частицу NO₂O-O₂N, так называемый азотный ангидрид. Гидраты, содержащие более двух гидроксильных групп, могут терять их или все сразу, или по частям. Так, гидрат окиси железа Fe₂(OH)₆ может дать или нормальный продукт — безводную окись железа Fe₂О₃, или же такого рода соединение, где часть гидроксильных групп осталась нетронутой, напр. Fe₂О₂(ОН)₂; последние формы соединений зовутся неполными ангидридами, или ангидрогидратами. Одна частица борной кислоты В(ОН)₃ может дать один ангидрогидрат ВО(ОН), тогда как две частицы той же кислоты дают борный ангидрид В₂О₃ = ВОООВ, в котором кислородный атом является связующим звеном обоих остатков от каждой частицы борной кислоты. Образование ангидридов имеет место не только для неорганических, но очень часто также и для органических соединений. Так, две частицы одноосновной уксусной кислоты С₂Н₃O-OH дают уксусный ангидрид а одна частица двухосновной янтарной кислоты C₂H₄(СООН)₂ — янтарный ангидрид обыкновенный (серный) эфир С₄Н₁₀О является также ангидридом С₂Н₅ОС₂Н₅ этильного алкоголя С₂Н₅ОН; случай, аналогичный образованию янтарного ангидрида, будет представлять образование, напр., окиси этилена из двухатомного спирта, этиленового гликоля С₂Н₄(ОН)₂. Вследствие громадного разнообразия форм органических соединений, заключающих гидроксильные группы, является возможность образования не только полных и неполных ангидридов или ангидрогидратов, но также целых обширных классов смешанных ангидридов, происходящих на счет выделения воды из гидроксильных групп различного характера (алкогольного или кислотного); примером такого рода соединений могут служить для одноатомных соединений сложные эфиры, для двухатомных (алкогольных кислот) — особая форма их, лактоны; укажем на уксусный эфир происходящий выделением воды на счет гидроксилов алкоголя и кислоты, их наипростейший лактон, получающийся из γ-оксимасляной кислоты CH₂OH-CH₂-CH₂-COOH, причем вода выделяется одновременно из алкогольного и кислотного гидроксилов, а остающийся кислородный атом связывает образующиеся остатки в бутиролактон Некоторые гидраты до такой степени непрочны и так легко при обыкновенных условиях распадаются на воду и ангидрид, что их существование допускается только на основании соответствующих им производных. Так, можно допускать существование гидрата С(ОН₄), или ортоугольной кислоты, а также и гидрата той же кислоты СО(ОН)₂; но оба эти гидрата в момент выделения тем или другим путем из соответственных соединений распадаются на воду и угольный ангидрид СО₂; столь же непрочен и гидрат SO(OH)₂, или сернистая кислота, в свободном состоянии распадающаяся на воду и сернистый ангидрид SO₂. Гидрат кремневой кислоты Si(OH)₄, высушенный при 100°, переходит в ангидрид SiO₂. Ортофосфорная кислота РО(ОН)₃ при самом сильном прокаливании дает только ангидрогидрат РОО(ОН), тогда как едкое кали КОН остается без изменения при всякой температуре.