水合數

水合數是指在溶液中與離子締合的水分子數。在一級（原）水合層中與離子牢固締合的水分子數稱為一級水合數或原水合數。某些離子的一級水合數見下表。有多種方法可以得到離子水合數。例如，當離子在電場中移動時，總是有一水合殼隨其一起移動，根據該水合殼的體積即可得到離子水合數；由離子的水合熵可以得到與離子締合而失去平動自由度的水分子數；通過溶液的壓縮係數實驗，可以得到在一定外壓下體積不再發生變化時的水分子數；通過介電性質、偏摩爾體積等方法也可得到一級（原）水合數。此外，在理論上可以將與離子的作用能大於一定值的水分子數定義為水合數，從而得到水合數的計算值。用不同方法測定的原水合數相差很大。這是因為不同方法測出的數值，可能是原水合數加上部分二級水合數。離子周圍的次級區與本體區的界限也很難嚴格劃分，加之不同測定方法的原理也不相同。通常半徑小、電荷數大的離子水合數大，在它周圍的水分子多，這些水分子都定向牢固地與離子結合，失去了獨立運動的能力。離子周圍的第一層水分子數雖然不變，但其中的水分子與外圍的水分子處於動態平衡狀態。應該指出，水合數與配位數的概念不同。後者是從幾何結構的角度確定的能與離子相接觸的水分子數，通常比前者大。