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物质在水溶液中的存在形式是:水合离子或水合分子.故析出晶体时常伴有结晶水。
结晶水合物里的水分子属于结晶水合物化学固定组成的一部分。
结晶水合物是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，是属于化合物。 无水硫酸铜CuSO4的水合物的组成为CuSO4·5H2O。水合物中的水有2种不同的结合方式: 例题：为什么CuSO4?5H2O加热到50℃失去二分子水,加热到113℃时，失去四分子水。只有加热到258℃以上，才能脱去最后一分子水？
分析：4个水分子是作为配体配位在铜离子上的，即[Cu(H2O)4]2+；另一个水分子则结合在硫酸根上。一般认为，一个水分子通过氢键与硫酸根中的氧原子相连接的。CuSO4?5H2O按水分子的结合方式，其结构式可写成[Cu(H2O)]4][SO4(H2O)]。 然而,按上述说法,假若一个水分子与硫酸按氢键结合,四个水分子与铜离子按配位键结合,问题就来了. 配位键是强的相互作用,氢键是弱的相互作用,怎么可能断裂氢键要258℃,反而断裂配位键只要50℃或110℃.显然是个错误.
我们看到水分子的析出,就像金属析出电子的电离能一样是不相同的,这提示人们必须转到离子键的角度来理解这一问题,也就是说:这五个水分子与铜离子和硫酸根的结合含有离子键的成分,由于离子键是种阴阳作用,键的大小与电荷和半径有关,当电荷相同时,半径越大,键越易断裂,需外界温度越低.也就是说有两个水分子仅受铜离子作用,排列在铜离子的一侧,三个水分子排列在铜离子与硫酸根的中间,铜离子吸引氢氧根,硫酸根吸引氢离子,处在铜离子与硫酸根中心距离最短的一个水分子最稳定,分解温度自然最高. 在过渡金属的水合物中，相同组成的水合物往往由于其中的水分子的结合方式不同而使其性质发生变化。  例题2：为什么无水三氯化铬呈红紫色；其水合物为暗绿色晶体？ 分析：实验式为CrCl3·6H2O。经实验证明，6个水分子中只有4个水分子和2个氯离子作为配体与铬离子结合在内界〔Cr(H2O)4Cl2]+，不论在晶态或在水溶液中均稳定存在，因此，这种水合物的结构式可写成[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O。如将暗绿色晶体的溶液冷却至0℃以下并通入氯化氢气体，则析出紫色晶体，其结构式为[Cr(H2O)6]Cl3。将紫色晶体的溶液用乙醚处理并通以氯化氢气体，就析出一种淡绿色晶体，其结构式为〔Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O。
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