Pembaca yang budiman!

Pembentukan dan kehancuran
garam kompleks sebagai contoh
kompleks hidrokso

Di kota kami, Ujian Negara Terpadu Kimia telah dilaksanakan sejak tahun 2003. Selama lima tahun terakhir, kami telah mengumpulkan beberapa pengalaman kerja. Dua siswa saya mendapat nilai tertinggi di wilayah tersebut - 97 (2004) dan 96 (2007). Tugas tingkat C jauh melampaui cakupan kurikulum sekolah dua jam, misalnya, menyusun persamaan reaksi redoks atau persamaan reaksi penghancuran garam kompleks. Terkadang tidak mungkin menemukan jawaban atas beberapa pertanyaan di buku teks atau manual mana pun.

Salah satu tugas yang tingkat kerumitannya tinggi (tingkat C) menguji pengetahuan tentang sifat amfoter suatu zat. Agar berhasil menyelesaikan tugas ini, Anda perlu mengetahui, antara lain, cara menghancurkan garam kompleks. Kurangnya perhatian diberikan pada masalah ini dalam literatur pendidikan.

Oksida dan hidroksida dari banyak logam memiliki sifat amfoter. Mereka tidak larut dalam air, tetapi bereaksi dengan asam dan basa. Saat mempersiapkan ujian, Anda perlu mempelajari materi tentang sifat-sifat senyawa seng, berilium, aluminium, besi Dan kromium. Mari kita pertimbangkan sifat-sifat ini dari sudut pandang amfoterisitas.

1 Sifat dasar ketika berinteraksi dengan asam kuat.

Misalnya:

ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O,

Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O,

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O,

Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2 O.

2 Sifat asam bila berinteraksi dengan basa.

1) Reaksi selama fusi:

Rumus seng hidroksida ditulis dalam bentuk asam - H 2 ZnO 2 (asam seng).

Bentuk asam aluminium hidroksida adalah H 3 AlO 3 (asam ortoaluminium), tetapi tidak stabil, dan air terpecah ketika dipanaskan:

H 3 AlO 3 H 2 O + HAlO 2,

asam meta-aluminium diperoleh. Karena alasan ini, ketika senyawa aluminium dilebur dengan basa, diperoleh garam - metaaluminat:

Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O,

Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O.

2) Reaksi dalam larutan terjadi dengan pembentukan garam kompleks:

Perlu dicatat bahwa ketika senyawa aluminium berinteraksi dengan alkali dalam larutan, berbagai bentuk garam kompleks diperoleh:

Na 3 – natrium heksahidroksoaluminat;

Na – natrium tetrahydroxodiaquaaluminate.

Bentuk garam bergantung pada konsentrasi alkali.

Senyawa berilium (BeO dan Be(OH) 2) bereaksi dengan basa dengan cara yang sama seperti senyawa seng, senyawa kromium(III) dan besi(III) (Cr 2 O 3, Cr(OH) 3, Fe 2 O 3, Fe(OH) 3 ) - mirip dengan senyawa aluminium, tetapi oksida logam ini hanya berinteraksi dengan basa selama fusi.

Ketika hidroksida logam-logam ini bereaksi dengan basa dalam larutan, diperoleh garam kompleks dengan bilangan koordinasi 6.

Kromium(III) hidroksida mudah larut dalam basa:

Besi(III) hidroksida mempunyai sifat amfoter yang sangat lemah dan hanya berinteraksi dengan larutan alkali pekat panas:

3 Logam berilium, seng, dan aluminium bereaksi dengan larutan alkali, menggantikan hidrogen darinya:

Besi dan kromium tidak bereaksi dengan larutan alkali; pembentukan garam hanya mungkin terjadi bila menyatu dengan alkali padat.

4 Dengan merevisi metode penghancuran kompleks hidrokso Beberapa kasus dapat dibedakan.

1) Bila terkena asam kuat berlebih, diperoleh dua garam sedang dan air:

Na + 4HCl (g) = NaCl + AlCl 3 + 4H 2 O,

K 3 + 6HNO 3 (mis.) = 3KNO 3 + Cr(NO 3) 3 + 6H 2 O.

2) Di bawah aksi asam kuat (dalam defisiensi), garam rata-rata dari logam aktif, hidroksida amfoter, dan air diperoleh:

Na + HCl = NaCl + Al(OH) 3 + H 2 O,

K 3 + 3HNO 3 = 3KNO 3 + Cr(OH) 3 + 3H 2 O.

3) Di bawah aksi asam lemah, garam asam dari logam aktif, hidroksida amfoter, dan air diperoleh:

Na + H 2 S = NaHS + Al(OH) 3 + H 2 O,

K 3 + 3H 2 CO 3 = 3KHCO 3 + Cr(OH) 3 + 3H 2 O.

4) Bila terkena karbon dioksida atau sulfur dioksida, diperoleh garam asam dari logam aktif dan hidroksida amfoter:

Na + CO 2 = NaHCO 3 + Al(OH) 3,

K 3 + 3SO 2 = 3KHSO 3 + Cr(OH) 3.

5) Di bawah aksi garam yang dibentuk oleh asam kuat dan kation Fe 3+, Al 3+ dan Cr 3+, terjadi peningkatan hidrolisis timbal balik, diperoleh dua hidroksida amfoter dan garam dari logam aktif:

3Na + FeCl 3 = 3Al(OH) 3 + Fe(OH) 3 + 3NaCl,

K 3 + Al(NO 3) 3 = Al(OH) 3 + Cr(OH) 3 + 3KNO 3.

Tuliskan persamaan empat reaksi yang mungkin terjadi di antara keempat reaksi tersebut.

3) Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara larutan kalium heksahidroksoaluminat, kalium karbonat, asam karbonat, kromium(III) klorida.

4) Melakukan transformasi:

Persamaan kimia

Persamaan kimia adalah ekspresi reaksi menggunakan rumus kimia. Persamaan kimia menunjukkan zat mana yang masuk ke dalam reaksi kimia dan zat mana yang terbentuk sebagai hasil reaksi tersebut. Persamaan tersebut disusun berdasarkan hukum kekekalan massa dan menunjukkan hubungan kuantitatif zat-zat yang berpartisipasi dalam reaksi kimia.

Sebagai contoh, perhatikan interaksi kalium hidroksida dengan asam fosfat:

H 3 PO 4 + 3 KOH = K 3 PO 4 + 3 H 2 O.

Dari persamaan tersebut jelas bahwa 1 mol asam ortofosfat (98 g) bereaksi dengan 3 mol kalium hidroksida (3·56 g). Sebagai hasil reaksi, terbentuk 1 mol kalium fosfat (212 g) dan 3 mol air (3·18 g).

98 + 168 = 266 gram; 212 + 54 = 266 g kita melihat bahwa massa zat yang bereaksi sama dengan massa produk reaksi. Persamaan reaksi kimia memungkinkan Anda membuat berbagai perhitungan terkait reaksi tertentu.

Zat kompleks dibagi menjadi empat kelas: oksida, basa, asam dan garam.

Oksida- ini adalah zat kompleks yang terdiri dari dua unsur, salah satunya adalah oksigen, yaitu oksigen. Oksida adalah senyawa suatu unsur dengan oksigen.

Nama oksida diambil dari nama unsur penyusun oksida. Misalnya, BaO adalah barium oksida. Jika suatu unsur oksida mempunyai valensi yang berubah-ubah, maka setelah nama unsur tersebut valensinya dicantumkan dalam tanda kurung dengan angka romawi. Misalnya FeO adalah besi (I) oksida, Fe2O3 adalah besi (III) oksida.

Semua oksida dibagi menjadi pembentuk garam dan non-pembentuk garam.

Oksida pembentuk garam adalah oksida yang membentuk garam sebagai hasil reaksi kimia. Ini adalah oksida logam dan non-logam, yang ketika berinteraksi dengan air, membentuk asam yang sesuai, dan ketika berinteraksi dengan basa, garam asam dan normal yang sesuai. Misalnya, oksida tembaga (CuO) merupakan oksida pembentuk garam, karena misalnya jika bereaksi dengan asam klorida (HCl), akan terbentuk garam:

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.

Sebagai hasil dari reaksi kimia, garam lain dapat diperoleh:

CuO + SO3 → CuSO4.

Oksida yang tidak membentuk garam adalah oksida yang tidak membentuk garam. Contohnya termasuk CO, N2O, NO.

Oksida pembentuk garam ada 3 jenis: basa (dari kata “basa”), asam dan amfoter.

Oksida basa adalah oksida logam, yang sesuai dengan hidroksida, yang termasuk dalam golongan basa. Oksida basa meliputi, misalnya, Na2O, K2O, MgO, CaO, dll.

Sifat kimia oksida basa

1. Oksida basa yang larut dalam air bereaksi dengan air membentuk basa:

Na2O + H2O → 2NaOH.

2. Bereaksi dengan oksida asam, membentuk garam yang sesuai

Na2O + SO3 → Na2SO4.

3. Bereaksi dengan asam membentuk garam dan air:

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O.

4. Bereaksi dengan oksida amfoter:

Li2O + Al2O3 → 2LiAlO2.

5. Oksida basa bereaksi dengan oksida asam membentuk garam:

Na2O + SO3 = Na2SO4

Jika komposisi oksida mengandung non-logam atau logam yang memiliki valensi tertinggi (biasanya dari IV hingga VII) sebagai unsur kedua, maka oksida tersebut akan bersifat asam. Oksida asam (anhidrida asam) adalah oksida yang berhubungan dengan hidroksida yang termasuk dalam golongan asam. Ini misalnya CO2, SO3, P2O5, N2O3, Cl2O5, Mn2O7, dll. Oksida asam larut dalam air dan basa, membentuk garam dan air.

Sifat kimia oksida asam

1. Bereaksi dengan air membentuk asam:

SO3 + H2O → H2SO4.

Namun tidak semua oksida asam bereaksi langsung dengan air (SiO2, dll.).

2. Bereaksi dengan oksida basa membentuk garam:

CO2 + CaO → CaCO3

3. Bereaksi dengan basa membentuk garam dan air:

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O.

Oksida amfoter mengandung unsur yang memiliki sifat amfoter. Amfoterisitas mengacu pada kemampuan senyawa untuk menunjukkan sifat asam dan basa tergantung pada kondisi. Misalnya, seng oksida ZnO dapat berupa basa atau asam (Zn(OH)2 dan H2ZnO2). Amfoterisitas dinyatakan dalam kenyataan bahwa, tergantung pada kondisinya, oksida amfoter menunjukkan sifat basa atau asam, misalnya Al2O3, Cr2O3, MnO2; Fe2O3 ZnO. Misalnya, sifat amfoter seng oksida muncul ketika berinteraksi dengan asam klorida dan natrium hidroksida:

ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O

ZnO + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O

Karena tidak semua oksida amfoter larut dalam air, maka jauh lebih sulit untuk membuktikan sifat amfoter oksida tersebut. Misalnya, aluminium (III) oksida menunjukkan sifat basa ketika bereaksi dengan kalium disulfat, dan sifat asam ketika menyatu dengan hidroksida:

Al2O3 + 3K2S2O7 = 3K2SO4 + A12(SO4)3

Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O

Untuk oksida amfoter yang berbeda, dualitas sifat dapat dinyatakan pada tingkat yang berbeda-beda. Misalnya, seng oksida mudah larut dalam asam dan basa, dan besi (III) oksida - Fe2O3 - sebagian besar memiliki sifat basa.

Sifat kimia oksida amfoter

1. Bereaksi dengan asam membentuk garam dan air:

ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O.

2. Bereaksi dengan alkali padat (selama peleburan), terbentuk sebagai hasil reaksi garam - natrium sengat dan air:

ZnO + 2NaOH → Na2 ZnO2 + H2O.

Ketika seng oksida berinteraksi dengan larutan alkali (NaOH yang sama), reaksi lain terjadi:

ZnO + 2 NaOH + H2O => Na2.

Bilangan koordinasi adalah suatu sifat yang menentukan jumlah partikel terdekat: atom atau ion dalam suatu molekul atau kristal. Setiap logam amfoter mempunyai bilangan koordinasi tersendiri. Untuk Be dan Zn adalah 4; Untuk dan Al itu 4 atau 6; Untuk dan Cr adalah 6 atau (sangat jarang) 4;

Oksida amfoter biasanya tidak larut dalam air dan tidak bereaksi dengannya.

Metode untuk memperoleh oksida dari zat sederhana dapat berupa reaksi langsung suatu unsur dengan oksigen:

atau penguraian zat kompleks:

a) oksida

4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2-

b) hidroksida

Ca(OH)2 = CaO + H2O

c) asam

H2CO3 = H2O + CO2-

CaCO3 = CaO +CO2

Serta interaksi asam - zat pengoksidasi dengan logam dan non-logam:

Cu + 4HNO3 (konsentrasi) = Cu(NO3) 2 + 2NO2 + 2H2O

Oksida dapat diperoleh melalui interaksi langsung oksigen dengan unsur lain, atau secara tidak langsung (misalnya, selama penguraian garam, basa, asam). Dalam kondisi normal, oksida berbentuk padat, cair, dan gas; jenis senyawa ini sangat umum di alam. Oksida ditemukan di kerak bumi. Karat, pasir, air, karbon dioksida adalah oksida.

Alasan- ini adalah zat kompleks yang molekulnya atom logamnya terikat pada satu atau lebih gugus hidroksil.

Basa adalah elektrolit yang bila terdisosiasi hanya membentuk ion hidroksida sebagai anion.

NaOH = Na + + OH -

Ca(OH)2 = CaOH + + OH - = Ca 2 + + 2OH -

Ada beberapa tanda klasifikasi basa:

Tergantung pada kelarutannya dalam air, basa dibagi menjadi basa dan tidak larut. Alkali adalah hidroksida dari logam alkali (Li, Na, K, Rb, Cs) dan logam alkali tanah (Ca, Sr, Ba). Semua basa lainnya tidak larut.

Tergantung pada derajat disosiasinya, basa dibagi menjadi elektrolit kuat (semua basa) dan elektrolit lemah (basa tidak larut).

Tergantung pada jumlah gugus hidroksil dalam molekul, basa dibagi menjadi asam tunggal (gugus 1 OH), misalnya natrium hidroksida, kalium hidroksida, diacid (gugus 2 OH), misalnya kalsium hidroksida, tembaga hidroksida (2), dan poliasam.

Sifat kimia.

Ion OH - dalam larutan menentukan lingkungan basa.

Larutan alkali mengubah warna indikator:

Fenolftalein: tidak berwarna ® merah tua,

Lakmus: ungu ® biru,

Oranye metil: oranye ® kuning.

Larutan alkali bereaksi dengan oksida asam untuk membentuk garam dari asam yang sesuai dengan oksida asam yang bereaksi. Tergantung pada jumlah alkali, garam sedang atau asam terbentuk. Misalnya, ketika kalsium hidroksida bereaksi dengan karbon(IV) monoksida, kalsium karbonat dan air terbentuk:

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3? +H2O

Dan ketika kalsium hidroksida bereaksi dengan kelebihan karbon monoksida (IV), kalsium bikarbonat terbentuk:

Ca(OH)2 + CO2 = Ca(HCO3)2

Ca2+ + 2OH- + CO2 = Ca2+ + 2HCO32-

Semua basa bereaksi dengan asam membentuk garam dan air, misalnya: ketika natrium hidroksida bereaksi dengan asam klorida, natrium klorida dan air terbentuk:

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Na+ + OH- + H+ + Cl- = Na+ + Cl- + H2O

Tembaga(II) hidroksida larut dalam asam klorida membentuk tembaga(II) klorida dan air:

Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O

Cu(OH)2 + 2H+ + 2Cl- = Cu2+ + 2Cl- + 2H2O

Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O.

Reaksi antara asam dan basa disebut reaksi netralisasi.

Basa yang tidak larut, bila dipanaskan, terurai menjadi air dan oksida logam yang berhubungan dengan basa, misalnya:

Cu(OH)2 = CuO + H2 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O

Alkali berinteraksi dengan larutan garam jika salah satu kondisi agar reaksi pertukaran ion dapat berlangsung hingga selesai terpenuhi (terbentuk endapan),

2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2? + Na2SO4

2OH- + Cu2+ = Cu(OH)2

Reaksi terjadi karena pengikatan kation tembaga dengan ion hidroksida.

Ketika barium hidroksida bereaksi dengan larutan natrium sulfat, terbentuk endapan barium sulfat.

Ba(OH)2 + Na2SO4 = BaSO4? + 2NaOH

Ba2+ + SO42- = BaSO4

Reaksi terjadi karena pengikatan kation barium dan anion sulfat.

Asam - Ini adalah zat kompleks yang molekulnya mencakup atom hidrogen yang dapat diganti atau ditukar dengan atom logam dan residu asam.

Berdasarkan ada tidaknya oksigen dalam molekulnya, asam dibedakan menjadi asam yang mengandung oksigen (asam sulfat H2SO4, asam sulfat H2SO3, asam nitrat HNO3, asam fosfat H3PO4, asam karbonat H2CO3, asam silikat H2SiO3) dan bebas oksigen (HF asam fluorida, asam klorida HCl (asam klorida), asam hidrobromat HBr, asam hidroiodik HI, asam hidrosulfida H2S).

Tergantung pada jumlah atom hidrogen dalam molekul asam, asam bersifat monobasa (dengan 1 atom H), dibasa (dengan 2 atom H) dan tribasa (dengan 3 atom H).

ASAM

Bagian molekul asam tanpa hidrogen disebut residu asam.

Residu asam dapat terdiri dari satu atom (-Cl, -Br, -I) - ini adalah residu asam sederhana, atau dapat terdiri dari sekelompok atom (-SO3, -PO4, -SiO3) - ini adalah residu kompleks.

Dalam larutan berair, selama reaksi pertukaran dan substitusi, residu asam tidak hancur:

H2SO4 + CuCl2 → CuSO4 + 2 HCl

Kata anhidrida berarti anhidrat, yaitu asam tanpa air. Misalnya,

H2SO4 - H2O → SO3. Asam anoksik tidak memiliki anhidrida.

Asam mendapatkan namanya dari nama unsur pembentuk asam (zat pembentuk asam) dengan penambahan akhiran “naya” dan lebih jarang “vaya”: H2SO4 - sulfat; H2SO3 - batubara; H2SiO3 - silikon, dll.

Unsur tersebut dapat membentuk beberapa asam oksigen. Dalam hal ini, akhiran yang ditunjukkan pada nama asam adalah ketika unsur tersebut menunjukkan valensi yang lebih tinggi (molekul asam mengandung atom oksigen yang tinggi). Jika suatu unsur menunjukkan valensi yang lebih rendah, akhiran nama asamnya akan “kosong”: HNO3 - nitrat, HNO2 - nitrous.

Asam dapat diperoleh dengan melarutkan anhidrida dalam air. Jika anhidrida tidak larut dalam air, asam dapat diperoleh dengan aksi asam kuat lainnya pada garam dari asam yang diperlukan. Metode ini khas untuk oksigen dan asam bebas oksigen. Asam bebas oksigen juga diperoleh dengan sintesis langsung dari hidrogen dan non-logam, diikuti dengan melarutkan senyawa yang dihasilkan dalam air:

H2 + Cl2 → 2 HCl;

Larutan zat gas yang dihasilkan HCl dan H2S bersifat asam.

Dalam kondisi normal, asam ada dalam bentuk cair dan padat.

Sifat kimia asam

1. Larutan asam bekerja pada indikator. Semua asam (kecuali silikat) sangat larut dalam air. Zat khusus - indikator memungkinkan Anda menentukan keberadaan asam.

Indikator adalah zat dengan struktur kompleks. Mereka berubah warna tergantung interaksinya dengan bahan kimia yang berbeda. Dalam larutan netral mereka mempunyai satu warna, dalam larutan basa mereka mempunyai warna lain. Ketika berinteraksi dengan asam, mereka berubah warna: indikator metil jingga berubah menjadi merah, dan indikator lakmus juga berubah menjadi merah.

2. Bereaksi dengan basa membentuk air dan garam, yang mengandung residu asam yang tidak berubah (reaksi netralisasi):

H2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4 + 2 H2O.

3. Bereaksi dengan oksida basa membentuk air dan garam. Garam mengandung residu asam dari asam yang digunakan dalam reaksi netralisasi:

H3PO4 + Fe2O3 → 2 FePO4 + 3 H2O.

4. Berinteraksi dengan logam.

Agar asam dapat berinteraksi dengan logam, kondisi tertentu harus dipenuhi:

1. Logam harus cukup aktif terhadap asam (dalam rangkaian aktivitas logam harus ditempatkan sebelum hidrogen). Semakin jauh ke kiri suatu logam dalam rangkaian aktivitasnya, semakin kuat interaksinya dengan asam;

K, Ca, Na, Mn, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au.

Tetapi reaksi antara larutan asam klorida dan tembaga tidak mungkin terjadi, karena tembaga berada pada rangkaian tegangan setelah hidrogen.

2. Asamnya harus cukup kuat (yaitu mampu menyumbangkan ion hidrogen H+).

Ketika reaksi kimia asam dengan logam terjadi, garam terbentuk dan hidrogen dilepaskan (kecuali interaksi logam dengan asam nitrat dan asam sulfat pekat):

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2;

Cu + 4HNO3 → CuNO3 + 2 NO2 + 2 H2O.

Namun, betapapun berbedanya asam-asam tersebut, semuanya membentuk kation hidrogen ketika disosiasi, yang menentukan sejumlah sifat umum: rasa asam, perubahan warna indikator (lakmus dan jingga metil), interaksi dengan zat lain.

Reaksi yang sama terjadi antara oksida logam dan sebagian besar asam

CuO+ H2SO4 = CuSO4+ H2O

Mari kita gambarkan reaksinya:

2) Reaksi kedua akan menghasilkan garam yang larut. Dalam banyak kasus, interaksi logam dengan asam praktis tidak terjadi karena garam yang dihasilkan tidak larut dan menutupi permukaan logam dengan lapisan pelindung, misalnya:

Pb + H2SO4 =/ PbSO4 + H2

Timbal(II) sulfat yang tidak larut menghentikan asam mencapai logam, dan reaksi berhenti tepat sebelum dimulai. Oleh karena itu, sebagian besar logam berat praktis tidak berinteraksi dengan asam fosfat, karbonat, dan hidrosulfida.

3) Reaksi ketiga merupakan ciri larutan asam, oleh karena itu asam yang tidak larut, misalnya asam silikat, tidak bereaksi dengan logam. Larutan asam sulfat pekat dan larutan asam nitrat dengan konsentrasi berapa pun berinteraksi dengan logam agak berbeda, oleh karena itu persamaan reaksi antara logam dan asam ini ditulis dengan cara yang berbeda. Larutan encer asam sulfat bereaksi dengan logam. berdiri dalam seri tegangan ke hidrogen, membentuk garam dan hidrogen.

4) Reaksi keempat adalah reaksi pertukaran ion yang khas dan hanya terjadi jika terbentuk endapan atau gas.

garam - ini adalah zat kompleks yang molekulnya terdiri dari atom logam dan residu asam (terkadang mengandung hidrogen). Misalnya, NaCl adalah natrium klorida, CaSO4 adalah kalsium sulfat, dll.

Hampir semua garam adalah senyawa ionik, oleh karena itu, ion residu asam dan ion logam terikat bersama dalam garam:

Na+Cl - natrium klorida

Ca2+SO42 - kalsium sulfat, dll.

Garam adalah produk substitusi sebagian atau seluruhnya suatu logam dengan atom hidrogen suatu asam.

Oleh karena itu, jenis garam berikut dibedakan:

1. Garam sedang - semua atom hidrogen dalam asam digantikan oleh logam: Na2CO3, KNO3, dll.

2. Garam asam - tidak semua atom hidrogen dalam asam digantikan oleh logam. Tentu saja, garam asam hanya dapat membentuk asam di- atau polibasa. Asam monobasa tidak dapat menghasilkan garam asam: NaHCO3, NaH2PO4, dll. D.

3. Garam ganda - atom hidrogen dari asam di- atau polibasa digantikan bukan oleh satu logam, tetapi oleh dua logam berbeda: NaKCO3, KAl(SO4)2, dll.

4. Garam basa dapat dianggap sebagai produk substitusi gugus hidroksil basa yang tidak lengkap atau sebagian dengan residu asam: Al(OH)SO4, Zn(OH)Cl, dll.

Menurut tata nama internasional, nama garam setiap asam berasal dari nama latin unsurnya. Misalnya, garam asam sulfat disebut sulfat: CaSO4 - kalsium sulfat, MgSO4 - magnesium sulfat, dll.; garam asam klorida disebut klorida: NaCl - natrium klorida, ZnCI2 - seng klorida, dll.

Partikel “bi” atau “hidro” ditambahkan ke nama garam asam dibasa: Mg(HCl3)2 - magnesium bikarbonat atau bikarbonat.

Asalkan dalam asam tribasa hanya satu atom hidrogen yang digantikan oleh logam, maka ditambahkan awalan “dihidro”: NaH2PO4 - natrium dihidrogen fosfat.

Garam adalah zat padat dengan kelarutan yang sangat berbeda dalam air.

Sifat kimia garam ditentukan oleh sifat kation dan anion yang menyusunnya.

1. Beberapa garam terurai saat dipanaskan:

CaCO3 = CaO + CO2

2. Bereaksi dengan asam membentuk garam baru dan asam baru. Untuk melaksanakan reaksi ini, asam harus lebih kuat dari garam yang dipengaruhi oleh asam:

2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl.

3. Berinteraksi dengan basa, membentuk garam baru dan basa baru:

Ba(OH)2 + MgSO4 → BaSO4↓ + Mg(OH)2.

4. Berinteraksi satu sama lain membentuk garam baru:

NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3.

5. Mereka berinteraksi dengan logam yang memiliki rentang aktivitas yang sama dengan logam yang merupakan bagian dari garam.

Pelajaran ini dikhususkan untuk mempelajari sifat kimia umum dari kelas zat anorganik lain - garam. Anda akan mempelajari zat apa saja yang dapat berinteraksi dengan garam dan bagaimana kondisi terjadinya reaksi tersebut.

Topik: Kelas zat anorganik

Pelajaran: Sifat kimia garam

1. Interaksi garam dengan logam

Garam adalah zat kompleks yang terdiri dari atom logam dan residu asam.

Oleh karena itu, sifat-sifat garam akan dikaitkan dengan adanya logam tertentu atau residu asam dalam komposisi zat tersebut. Misalnya, sebagian besar garam tembaga dalam larutan berwarna kebiruan. Garam asam mangan (permanganat) sebagian besar berwarna ungu. Mari kita mulai mengenal sifat kimia garam dengan percobaan berikut.

Tempatkan paku besi pada gelas pertama dengan larutan tembaga (II) sulfat. Tempatkan pelat tembaga pada gelas kedua dengan larutan besi (II) sulfat. Kami juga menurunkan pelat tembaga ke dalam gelas ketiga dengan larutan perak nitrat. Setelah beberapa waktu, kita akan melihat bahwa paku besi ditutupi dengan lapisan tembaga, pelat tembaga dari kaca ketiga ditutupi dengan lapisan perak, dan tidak terjadi apa-apa pada pelat tembaga dari kaca kedua.

Beras. 1. Interaksi larutan garam dengan logam

Mari kita jelaskan hasil percobaannya. Reaksi hanya terjadi jika logam yang bereaksi dengan garam lebih reaktif dibandingkan logam dalam garam. Aktivitas logam dapat dibandingkan satu sama lain berdasarkan posisinya dalam rangkaian aktivitas. Semakin jauh ke kiri suatu logam terletak pada baris ini, semakin besar kemampuannya untuk menggantikan logam lain dari larutan garam.

Persamaan reaksi yang dilakukan:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

Ketika besi bereaksi dengan larutan tembaga (II) sulfat, terbentuk tembaga murni dan besi (II) sulfat. Reaksi ini dimungkinkan karena besi memiliki reaktivitas yang lebih besar dibandingkan tembaga.

Cu + FeSO4 → reaksi tidak terjadi

Reaksi antara tembaga dan larutan besi (II) sulfat tidak terjadi, karena tembaga tidak dapat menggantikan besi dari larutan garam.

Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2

Ketika tembaga bereaksi dengan larutan perak nitrat, perak dan tembaga (II) nitrat terbentuk. Tembaga menggantikan perak dari larutan garamnya, karena tembaga terletak pada rangkaian aktivitas di sebelah kiri perak.

Larutan garam dapat berinteraksi dengan logam yang lebih aktif dibandingkan dengan logam dalam garam. Reaksi-reaksi ini termasuk dalam tipe substitusi.

2. Interaksi larutan garam satu sama lain

Mari kita pertimbangkan sifat lain dari garam. Garam yang terlarut dalam air dapat berinteraksi satu sama lain. Mari kita melakukan percobaan.

Campurkan larutan barium klorida dan natrium sulfat. Akibatnya akan terbentuk endapan putih barium sulfat. Jelas ada reaksi.

Persamaan reaksi: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl

Garam yang dilarutkan dalam air dapat mengalami reaksi pertukaran jika hasilnya adalah terbentuknya garam yang tidak larut dalam air.

3. Interaksi garam dengan basa

Mari kita cari tahu apakah garam berinteraksi dengan basa dengan melakukan percobaan berikut.

Tambahkan larutan natrium hidroksida ke dalam larutan tembaga (II) sulfat. Hasilnya adalah endapan biru.

Beras. 2. Interaksi larutan tembaga(II) sulfat dengan alkali

Persamaan reaksi: CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4

Reaksi ini merupakan reaksi pertukaran.

Garam dapat bereaksi dengan basa jika reaksinya menghasilkan zat yang tidak larut dalam air.

4. Interaksi garam dengan asam

Tambahkan larutan asam klorida ke dalam larutan natrium karbonat. Hasilnya, kita melihat keluarnya gelembung gas. Mari kita jelaskan hasil percobaan dengan menuliskan persamaan reaksi ini:

Na2CO3 + 2HCl= 2NaCl + H2CO3

H2CO3 = H2O + CO2

Asam karbonat adalah zat yang tidak stabil. Ini terurai menjadi karbon dioksida dan air. Reaksi ini merupakan reaksi pertukaran.

Garam dapat mengalami reaksi pertukaran dengan asam jika reaksi tersebut menghasilkan gas atau membentuk endapan.

1. Kumpulan soal dan latihan kimia: kelas 8: untuk buku teks. P. A. Orzhekovsky dan lainnya “Kimia. kelas 8” / P. A. Orzhekovsky, N. A. Titov, F. F. Hegele. – M.: AST: Astrel, 2006. (hal.107-111)

2. Ushakova O. V. Buku kerja kimia: kelas 8: ke buku teks oleh P. A. Orzhekovsky dan lainnya “Kimia. kelas 8” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; di bawah. ed. Prof. P. A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (hlm. 108-110)

3. Kimia. kelas 8. Buku pelajaran untuk pendidikan umum institusi / P. A. Orzhekovsky, L. M. Meshcheryakova, M. M. Shalashova. – M.: Astrel, 2013. (§34)

4. Kimia: kelas 8: buku teks. untuk pendidikan umum institusi / P. A. Orzhekovsky, L. M. Meshcheryakova, L. S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005. (§40)

5. Kimia: inorg. kimia: buku teks. untuk kelas 8. pendidikan umum institusi / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. – M.: Pendidikan, OJSC “Buku Teks Moskow”, 2009. (§33)

6. Ensiklopedia untuk anak-anak. Jilid 17. Kimia / Bab. ed. V.A.Volodin, pembawa acara ilmiah ed. I. Leenson. – M.: Avanta+, 2003.

Sumber daya web tambahan

1. Interaksi asam dengan garam.

2. Interaksi logam dengan garam.

Pekerjaan rumah

1) hal. 109-110 No.4.5 dari Buku Kerja Kimia: kelas 8: ke buku teks oleh P. A. Orzhekovsky dan lainnya “Kimia. kelas 8” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; di bawah. ed. Prof. P.A.Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.

2) hal.193 No.2,3 dari buku teks oleh P. A. Orzhekovsky, L. M. Meshcheryakova, M. M. Shalashova “Kimia: kelas 8,” 2013.

DEFINISI

Garam adalah elektrolit, yang disosiasinya menghasilkan kation logam (ion amonium atau ion kompleks) dan anion residu asam:

\(\ \mathrm(NaNOZ) \mapsto \mathrm(Na)++\mathrm(NOZ)_(-) \);

\(\ \mathrm(NH) 4 \mathrm(NO) 3 \leftrightarrow \mathrm(NH) 4++\mathrm(NO) 3_(-) \);

\(\ \mathrm(KAl)(\mathrm(SO) 4) 2 \leftrightarrow \mathrm(K)++\mathrm(Al) 3++2 \mathrm(SO) 42- \);

\(\ [\mathrm(Zn)(\mathrm(NH) 3) 4] \mathrm(Cl) 2[\mathrm(Zn)(\mathrm(NH) 3) 4] 2++2 \mathrm(Cl) \).

Garam biasanya dibagi menjadi tiga kelompok: medium (\(\ \mathrm(NaCl) \)), asam (\(\ \mathrm(NaHCO) 3 \)) dan basa (\(\ \mathrm(Fe)(\mathrm ( OH))\mathrm(Cl)\)). Selain itu, ada garam ganda (campuran) dan kompleks. Garam ganda dibentuk oleh dua kation dan satu anion. Mereka hanya ada dalam bentuk padat.

Sifat kimia garam

a) garam asam

Garam asam, ketika disosiasi, menghasilkan kation logam (ion amonium), ion hidrogen, dan anion residu asam:

\(\ \mathrm(NaHCO) 3+\mathrm(Na)++\mathrm(H)++\mathrm(CO) 32 \).

Garam asam adalah produk penggantian atom hidrogen yang tidak lengkap dengan asam yang sesuai dengan atom logam.

Garam asam tidak stabil secara termal dan, ketika dipanaskan, terurai menjadi garam perantara:

\(\ \mathrm(Ca)(\mathrm(HCO) 3) 2=\mathrm(CaCOZ) \downarrow+\mathrm(CO) 2 \uparrow+\mathrm(H) 2 \mathrm(O) \).

Reaksi netralisasi dengan basa merupakan ciri garam asam:

\(\ \mathrm(Ca)(\mathrm(HCO) 3) 2+\mathrm(Ca)(\mathrm(OH)) 2=2 \mathrm(Ca) \mathrm(CO) 3 \downarrow+2 \mathrm (H) 2 \mathrm(O) \).

b) garam basa

Selama disosiasi, garam basa menghasilkan kation logam, anion asam, dan ion OH:

\(\ \mathrm(Fe)(\mathrm(OH)) \mathrm(Cl) \panah kanan \mathrm(Fe)(\mathrm(OH))++\mathrm(Cl)-+\mathrm(Fe) 2+ +\mathrm(OH)-+\mathrm(Cl)\).

Garam basa adalah produk penggantian tidak lengkap gugus hidroksil dari basa yang sesuai dengan residu asam.

Garam basa, serta garam asam, tidak stabil secara termal dan terurai saat dipanaskan:

\(\ [\mathrm(Cu)(\mathrm(OH))] 2 \mathrm(CO) 3=2 \mathrm(CuO)+\mathrm(CO) 2+\mathrm(H) 2 \mathrm(O) \).

Reaksi netralisasi dengan asam merupakan ciri garam basa:

\(\ \mathrm(Fe)(\mathrm(OH)) \mathrm(Cl)+\mathrm(HCl) \& \teks ( banteng; ) \mathrm(FeCl) 2+\mathrm(H) 2 \mathrm( HAI)\).

c) garam sedang

Selama disosiasi, garam tengah hanya menghasilkan kation logam (ion amonium) dan anion bagian asam (lihat di atas). Garam sedang adalah produk penggantian lengkap atom hidrogen dari asam yang bersangkutan dengan atom logam.

Sebagian besar garam sedang tidak stabil secara termal dan terurai saat dipanaskan:

\(\ \mathrm(CaCO) 3=\mathrm(CaO)+\mathrm(CO) 2 \);

\(\ \mathrm(NH) 4 \mathrm(Cl)=\mathrm(NH) 3+\mathrm(HCl) \);

\(\ 2 \mathrm(Cu)(\mathrm(NO) 3) 2=2 \mathrm(CuO)+4 \mathrm(NO) 2+\mathrm(O) 2 \).

Dalam larutan air, garam mengalami hidrolisis:

\(\ \mathrm(Al) 2 \mathrm(S) 3+6 \mathrm(H) 2 \mathrm(O) 2 \mathrm(Al)(\mathrm(OH)) 3+3 \mathrm(H) 2 \mathrm(S)\);

\(\ \mathrm(K) 2 \mathrm(S)+\mathrm(H) 2 \mathrm(O) \rightarrow \mathrm(KHS)+\mathrm(KOH) \);

\(\ \mathrm(Fe)(\mathrm(NO) 3) 3+\mathrm(H) 2 \mathrm(O) \panah kanan \mathrm(Fe)(\mathrm(OH))(\mathrm(NO) 3 ) 2+\matematika(HNO) 3\).

Garam sedang mengalami reaksi pertukaran dengan asam, basa, dan garam lainnya:

\(\ \mathrm(Pb)(\mathrm(NO) 3) 2+\mathrm(H) 2 \mathrm(S)=\mathrm(PbS) \downarrow+2 \mathrm(HNO) 3 \);

\(\ \mathrm(Fe) 2(\mathrm(SO) 4) 3+3 \mathrm(Ba)(\mathrm(OH)) 2=2 \mathrm(Fe)(\mathrm(OH)) 3 \panah bawah +3 \mathrm(BaSO) 4\panah bawah \);

\(\ \mathrm(CaBr) 2+\mathrm(K) 2 \mathrm(CO) 3=\mathrm(CaCO) 3 \downarrow+2 \mathrm(KBr) \).

Sifat fisik garam

Paling sering, garam adalah zat kristal dengan kisi kristal ionik. Garam mempunyai titik leleh yang tinggi. Ketika n. garam adalah dielektrik. Kelarutan garam dalam air bervariasi.

Memperoleh garam

a) garam asam

Metode utama untuk memperoleh garam asam adalah netralisasi asam yang tidak lengkap, pengaruh oksida asam berlebih pada basa dan pengaruh asam pada garam:

\(\ \mathrm(NaOH)+\mathrm(H) 2 \mathrm(SO) 4=\mathrm(NaHSO) 4+\mathrm(H) 2 \mathrm(O) \);

\(\ \mathrm(Ca)(\mathrm(OH)) 2+2 \mathrm(CO) 2=\mathrm(Ca)(\mathrm(HCO) 3) 2 \);

\(\ \mathrm(CaCO) 3+\mathrm(CO) 2+\mathrm(H) 2 \mathrm(O)=\mathrm(Ca)(\mathrm(HCO) 3) 2\).

b) garam basa

Garam basa dibuat dengan menambahkan sedikit alkali secara hati-hati ke dalam larutan air garam atau dengan mereaksikan asam lemah dengan garam sedang:

\(\ \mathrm(AICl) 3+2 \mathrm(NaOH)=\mathrm(Al)(\mathrm(OH)) 2 \mathrm(Cl)+2 \mathrm(NaCl) \);

\(\ 2 \mathrm(MgCl) 2+2 \mathrm(Na) 2 \mathrm(CO) 3+\mathrm(H) 2 \mathrm(O)=[\mathrm(Mg)(\mathrm(OH)) ] 2 \mathrm(CO) 3 \panah bawah+\mathrm(CO) 2+2 \mathrm(NaCl) \).

c) garam sedang

Metode utama untuk memperoleh garam medium adalah reaksi asam dengan logam, oksida dan basa basa atau amfoter, serta reaksi basa dengan oksida dan asam asam atau amfoter, reaksi asam dan oksida basa, dan reaksi pertukaran. :

\(\ \mathrm(Mg)+\mathrm(H) 2 \mathrm(SO) 4=\mathrm(MgSO) 4+\mathrm(H) 2 \);

\(\ \mathrm(Ag) 2 \mathrm(O)+2 \mathrm(HNO) \mathbf(3)=2 \mathrm(AgNO) \mathbf(3)+\mathrm(H) 2 \mathrm(O) \);

\(\ \mathrm(Cu)(\mathrm(OH)) 2+2 \mathrm(HCl)=\mathrm(CuCl) 2+2 \mathrm(H) 20 \);

\(\ 2 \mathrm(KOH)+\mathrm(SO) 2=\mathrm(K) 2 \mathrm(SO) 3+\mathrm(H) 20 \);

\(\ \mathrm(CaO)+\mathrm(SO) 3=\mathrm(CaSO) 4 \);

\(\ \mathrm(BaCl) 2+\mathrm(MgSO) 4=\mathrm(MgCl) 2+\mathrm(BaSO) 4\panah bawah \).

Contoh pemecahan masalah

garam adalah zat kompleks yang molekulnya terdiri dari atom logam dan residu asam (terkadang mengandung hidrogen). Misalnya, NaCl adalah natrium klorida, CaSO 4 adalah kalsium sulfat, dll.

Praktis semua garam adalah senyawa ionik, Oleh karena itu, dalam garam, ion residu asam dan ion logam terikat bersama:

Na + Cl – – natrium klorida

Ca 2+ SO 4 2– – kalsium sulfat, dll.

Garam adalah produk substitusi sebagian atau seluruhnya suatu logam dengan atom hidrogen suatu asam. Oleh karena itu, jenis garam berikut dibedakan:

1. Garam sedang– semua atom hidrogen dalam asam digantikan oleh logam: Na 2 CO 3, KNO 3, dll.

2. Garam asam– tidak semua atom hidrogen dalam asam digantikan oleh logam. Tentu saja, garam asam hanya dapat membentuk asam di- atau polibasa. Asam monobasa tidak dapat menghasilkan garam asam: NaHCO 3, NaH 2 PO 4, dll. D.

3. Garam ganda– atom hidrogen dari asam di- atau polibasa digantikan bukan oleh satu logam, tetapi oleh dua logam berbeda: NaKCO 3, KAl(SO 4) 2, dst.

4. Garam dasar dapat dianggap sebagai produk substitusi gugus hidroksil basa yang tidak lengkap atau sebagian dengan residu asam: Al(OH)SO 4, Zn(OH)Cl, dll.

Menurut tata nama internasional, nama garam setiap asam berasal dari nama latin unsurnya. Misalnya, garam asam sulfat disebut sulfat: CaSO 4 - kalsium sulfat, Mg SO 4 - magnesium sulfat, dll.; garam asam klorida disebut klorida: NaCl - natrium klorida, ZnCI 2 - seng klorida, dll.

Partikel “bi” atau “hidro” ditambahkan ke nama garam asam dibasa: Mg(HCl 3) 2 – magnesium bikarbonat atau bikarbonat.

Asalkan dalam asam tribasa hanya satu atom hidrogen yang digantikan oleh logam, maka ditambahkan awalan “dihidro”: NaH 2 PO 4 - natrium dihidrogen fosfat.

Garam adalah zat padat dengan kelarutan yang sangat berbeda dalam air.

Sifat kimia garam

Sifat kimia garam ditentukan oleh sifat kation dan anion yang menyusunnya.

1. Beberapa garam terurai saat dipanaskan:

CaCO3 = CaO + CO2

2. Berinteraksi dengan asam dengan pembentukan garam baru dan asam baru. Untuk melaksanakan reaksi ini, asam harus lebih kuat dari garam yang dipengaruhi oleh asam:

2NaCl + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + 2HCl.

3. Berinteraksi dengan pangkalan, membentuk garam baru dan basa baru:

Ba(OH) 2 + MgSO 4 → BaSO 4 ↓ + Mg(OH) 2.

4. Berinteraksi satu sama lain dengan pembentukan garam baru:

NaCl + AgNO 3 → AgCl + NaNO 3 .

5. Berinteraksi dengan logam, yang berada dalam kisaran aktivitas terhadap logam yang merupakan bagian dari garam:

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu↓.

Masih ada pertanyaan? Ingin tahu lebih banyak tentang garam?
Untuk mendapatkan bantuan dari tutor, daftarlah.
Pelajaran pertama gratis!

situs web, ketika menyalin materi secara keseluruhan atau sebagian, diperlukan tautan ke sumbernya.