Hydratation

Définition

L'hydratation fait référence à une réaction chimique dans laquelle l'eau est incorporée dans un composé par solvatation ou implique l'absorption d'eau dans un organisme. L'hydratation cutanée permet de conserver l'élasticité et la fonction barrière de la peau. Elle s'oppose à la déshydratation.

L'eau douce permet une hydratation :

L'hydratation consistant en l'absorption d'eau dans un organisme, l'ingestion d'eau douce permet d'hydrater un animal par exemple, ou la dispersion d'eau douce hydrate des plantes vertes par arrosage ou humidification.

Hydratation minérale

L'hydratation minérale est le nom donné en géochimie, en particulier en pétrologie métamorphique, et en chimie inorganique à l'ensemble des réactions chimiques par lesquelles l'eau est ajoutée à la structure cristalline d'un minéral, créant généralement une nouvelle espèce minérale appelée hydrate.

En termes géologiques, le processus d'hydratation minérale est connu comme une forme de changement rétrograde car c'est un processus qui se déroule dans des conditions de métamorphisme rétrograde. Il accompagne généralement les processus de métassomatisme et est souvent une caractéristique de l'altération de la paroi rocheuse autour des corps minéralisés. Il survient également dans les régolithes, ce qui entraîne la conversion des minéraux de silicate en argiles.

L'hydratation des minéraux existe généralement en conjonction avec des phénomènes de circulation hydrothermale, qui peuvent être déclenchés par une activité tectonique ou ignée.

Les minéraux hydratent principalement de deux façons :

• la conversion d'un oxyde en hydroxyde double, comme avec l'hydratation de l'oxyde de calcium (CaO) en hydroxyde de calcium (Ca(OH)₂);
• l'incorporation de molécules d'eau directement dans la structure cristalline d'un nouveau minéral, comme dans l'hydratation des feldspaths en minéraux argileux, du grenat à la chlorite ou du cyanure à la moscovite.

L'hydratation est également le mécanisme par lequel les liants hydrauliques, tels que le ciment Portland, développent une résistance. Un liant hydraulique est un matériau durcissable immergé dans l'eau à travers la formation de produits insolubles à travers une réaction d'hydratation. Les termes hydraulicité et activité hydraulique sont indicatifs de l'affinité chimique de la réaction d'hydratation.

Certains minéraux, tels que la montmorillonite, ont des structures capables d'inclure une quantité variable d'eau, sans altération significative de leur structure minérale.

Hydratation physiologique

Dans des conditions normales, une personne en bonne santé dans laquelle l'hypophyse, les reins et le coeur fonctionnent sans problème peut boire jusqu'à 7 litres d'eau par jour, à raison de 1,5 litre (maximum) par heure.

L'hyperhydratation (empoisonnement à l'eau) est une absorption trop importante d'eau pouvant conduire à la mort (comme pour une plante trop arrosée), tout aussi sûrement que la déshydratation (hypohydratation).

Hydratation animale (boire)

Les animaux maintiennent une hydratation adéquate des tissus au moyen d'une peau extérieure, d'une coquille ou d'une cuticule, tout autant qu'une cavité de coelome remplie de fluide et un système circulatoire.

Chez l'homme, une baisse significative de l'hydratation tissulaire peut conduire à l'état médical de déshydratation. Cela peut résulter de la perte d'eau elle-même, de la perte d'électrolytes ou d'une perte de plasma sanguin. L'administration de fluides hydratants dans le cadre d'une saine gestion de la déshydratation est nécessaire pour éviter de graves complications et, dans certains cas, la mort.

Certains invertébrés sont capables de survivre à une dessiccation extrême de leurs tissus en entrant dans un état de cryptobiose.

Hydratation végétale (arrosage)

Les plantes terrestres maintiennent une hydratation adéquate des tissus au moyen d'une couche imperméable externe. Dans les tissus mous ou verts, il s'agit généralement d'une cuticule cireuse sur l'épiderme externe. Dans les tissus ligneux plus anciens, des produits chimiques d'étanchéité sont présents dans la paroi cellulaire secondaire qui limitent ou inhibent l'écoulement de l'eau. Les plantes vasculaires possèdent également un système vasculaire interne qui distribue le fluide dans toute la plante.

Certains xérophytes, tels que les cactus et autres plantes du désert, ont des mucilages dans leurs tissus. C'est une substance collante qui retient l'eau dans la plante, réduisant le taux de déshydratation. Certaines graines et spores restent dormantes jusqu'à ce qu'il y ait suffisamment d'humidité, moment auquel la graine ou la spore commence à germer.

Hydratation tissulaire

L'hydratation tissulaire est le processus d'absorption et de rétention de l'eau dans les tissus biologiques. Ces absorptions ou adsorptions, mettent souvent en jeu des phénomènes d'osmose, une osmorégulation des cellules.

Hydratation cutanée

L'hydratation de la peau lui permet de conserver son élasticité et sa fonction barrière. La couche la plus superficielle de la peau, la couche cornée, a un pourcentage d'eau compris entre 10 et 20 %. Dans le derme, une couche plus profonde de la peau, nous trouvons une matrice extracellulaire de glycosaminoglycanes. La présence d'eau dans ladite matrice permet à la peau d'être turgescente. Des niveaux d'eau inférieurs à 10 % rendent la peau plus fragile, plus rugueuse et moins brillante.

L'eau atteint la couche cornée de la peau à partir des couches profondes de l'organisme, c'est ce qu'on appelle l'eau transépidermique. Les glandes sudoripares libèrent de la sueur à la surface de la peau. Cette sécrétion aide également à maintenir le niveau d'hydratation dans les couches les plus superficielles de la peau.

Il existe sur la peau un ensemble de substances appelées Facteur Naturel Hydratant (Natural Hydration Factor) qui aident à retenir l'eau dans la peau. L'application de lipides émollients sur la peau peut aider à réduire la perte d'eau transépidermique et donc à maintenir le niveau d'hydratation cutanée.

Énergie d'hydratation

L'énergie d'hydratation (ou l'enthalpie d'hydratation) est l'énergie qui est libérée lorsque les molécules d'eau se fixent aux ions. C'est un cas particulier d'énergie de solvatation avec de l'eau comme solvant dissout. En tant que sel dans l'eau, les ions sont dissous hors de la grille au bord du réseau ionique des molécules d'eau et enveloppés par eux.

Pour les sels dans lesquels l'énergie d'hydratation est supérieure ou égale à l'énergie du réseau (surcompensation), il existe lors de la dissolution d'un chauffage du mélange sel-eau (réaction exothermique). Exemple : chlorure de calcium (II) anhydre (CaCl₂). De tels sels sont dits être facilement solubles.

Lors de la dissolution du chlorure de calcium hexahydraté (CaCl₂.6H₂O), par contre, la solution se refroidit (réaction endothermique). Le refroidissement est basé sur le fait que l'énergie de réseau nécessaire pour dissoudre le sel n'est pas complètement couverte par l'énergie d'hydratation et que l'énergie encore nécessaire de l'énergie thermique de l'eau est éliminée.

En rapport avec "hydratation"

• déhydratase

  

  Une déhydratase, ou une déshydratase, est une enzyme qui catalyse l'élimination d'un oxygène et de deux hydrogènes d'un composé organique sous forme d'eau.

• déshydratation

  

  La déshydratation est l'altération ou le manque d'eau et de sels minéraux dans un organisme, aussi définie comme la perte d'eau corporelle au-dessus de 3 %.

• eau de cristallisation

  

  Une eau de cristallisation est une eau en combinaison avec une substance cristallisée.

• hydrate

  

  Un hydrate est généralement une substance chimique qui contient de l'eau.