Kako napisati solne formule. Soli: razvrstitev in kemijske lastnosti

Ko slišite besedo sol, je prva asociacija seveda kulinarika, brez katere se bo vsaka jed zdela brez okusa. Vendar to ni edina snov, ki spada v razred solnih kemikalij. V tem članku lahko najdete primere, sestavo in kemijske lastnosti soli ter se naučite, kako pravilno oblikovati ime katere koli od njih. Preden nadaljujemo, se dogovorimo, da bomo v tem članku obravnavali samo anorganske srednje soli (pridobljene z reakcijo anorganskih kislin s popolno zamenjavo vodika).

Opredelitev in kemična sestava

Ena od definicij soli je:

  • (tj. sestavljen iz dveh delov), ki vključuje kovinske ione in kislinski ostanek. To pomeni, da je snov, pridobljena kot posledica reakcije kisline in hidroksida (oksida) katere koli kovine.

Obstaja še ena definicija:

  • To je spojina, ki je produkt popolne ali delne zamenjave vodikovih ionov kisline s kovinskimi ioni (primerna za srednje, bazične in kisle).

Obe definiciji sta pravilni, vendar ne odražata celotnega bistva postopka pridobivanja soli.

Razvrstitev soli

Če upoštevamo različne predstavnike razreda soli, lahko vidite, da so:

  • Kisik (soli žveplove, dušikove, silicijeve in drugih kislin, katerih kislinski ostanek vključuje kisik in druge nekovine).
  • Brez kisika, to so soli, ki nastanejo med reakcijo, katere ostanek ne vsebuje kisika - klorovodikova, bromovodikova, vodikov sulfid in druge.

Po številu substituiranih vodikov:

  • Enobazni: klorovodikov, dušikov, vodikov jodid in drugi. Kislina vsebuje en vodikov ion.
  • Dvobazni: dva vodikova iona nadomestita kovinski ioni, da nastane sol. Primeri: žveplov, žveplov, vodikov sulfid in drugi.
  • Tribazni: v kislinski sestavi so trije vodikovi ioni nadomeščeni s kovinskimi ioni: fosfor.

Obstajajo še druge vrste klasifikacij, ki temeljijo na sestavi in ​​lastnostih, vendar jih ne bomo obravnavali, saj je namen članka nekoliko drugačen.

Naučiti se pravilno poimenovati

Vsaka snov ima ime, ki je razumljivo le prebivalcem določene regije, imenuje se tudi trivialno. Kuhinjska sol je primer pogovornega imena, po mednarodni nomenklaturi se bo imenovala drugače. Toda v pogovoru bo vsak, ki pozna nomenklaturo imen, zlahka razumel, da govorimo o snovi s kemijsko formulo NaCl. Ta sol je derivat klorovodikove kisline, njene soli pa se imenujejo kloridi, to je natrijev klorid. Naučiti se morate le imena soli, navedenih v spodnji tabeli, in nato dodati ime kovine, ki je tvorila sol.

Toda ime je tako enostavno oblikovati, če ima kovina konstantno valenco. Zdaj pa poglejmo ime), ki ima kovino s spremenljivo valenco - FeCl 3. Snov se imenuje železov klorid. To je točno pravo ime!

Kislinska formula Ime kisline

Kislinski ostanek (formula)

Nomenklaturno ime Primer in trivialno ime
HCl sol Cl- klorid NaCl (kuhinjska sol, kamena sol)
HI vodikov jodid jaz - jodid NaI
HF vodikov fluorid F- fluorid NaF
HBr bromovodikova Br- bromid NaBr
H2SO3 žveplov SO 3 2- sulfit Na2SO3
H2SO4 žveplov SO 4 2- sulfat CaSO 4 (anhidrit)
HClO hipoklorov ClO- hipoklorit NaClO
HClO2 klorid ClO2 - klorit NaClO2
HClO3 hipoklorov ClO3 - klorat NaClO3
HClO4 klor ClO4 - perklorat NaClO4
H2CO3 premog CO 3 2- karbonat CaCO 3 (apnenec, kreda, marmor)
HNO3 dušik NE 3 - nitrat AgNO 3 (lapis)
HNO2 dušikov NE 2 - nitrit KNO 2
H3PO4 fosfor PO 4 3- fosfat AlPO 4
H2SiO3 silicij SiO 3 2- silikat Na 2 SiO 3 (tekoče steklo)
HMnO4 mangan MnO4- permanganat KMnO 4 (kalijev permanganat)
H2CrO4 krom CrO 4 2- kromat CaCrO4
H2S vodikov sulfid S- sulfid HgS (cinober)

Kemijske lastnosti

Kot razred so soli značilne po svojih kemijskih lastnostih, saj lahko medsebojno delujejo z alkalijami, kislinami, solmi in bolj aktivnimi kovinami:

1. Pri interakciji z alkalijami v raztopini je predpogoj za reakcijo obarjanje ene od nastalih snovi.

2. Pri interakciji s kislinami pride do reakcije, če nastane hlapna kislina, netopna kislina ali netopna sol. Primeri:

  • Med hlapne kisline spada ogljikova kislina, saj zlahka razpade na vodo in ogljikov dioksid: MgCO 3 + 2HCl = MgCl 2 + H 2 O + CO 2.
  • Netopna kislina - silicijeva kislina, nastane kot posledica reakcije silikata z drugo kislino.
  • Eden od znakov kemijske reakcije je nastanek oborine. Katere soli si lahko ogledate v tabeli topnosti.

3. Medsebojno delovanje soli se pojavi le v primeru vezave ionov, tj. ena od nastalih soli se obori.

4. Če želite ugotoviti, ali bo prišlo do reakcije med kovino in soljo, se morate sklicevati na tabelo kovinske napetosti (včasih imenovano serija aktivnosti).

Samo bolj aktivne kovine (levo) lahko izpodrinejo kovino iz soli. Primer je reakcija železnega žeblja z bakrovim sulfatom:

CuSO 4 + Fe = Cu + FeSO 4

Takšne reakcije so značilne za večino predstavnikov razreda soli. Toda v kemiji obstajajo tudi bolj specifične reakcije, lastnosti soli se odražajo posamezno, na primer razgradnja med žarenjem ali nastanek kristalnih hidratov. Vsaka sol je individualna in nenavadna na svoj način.

Opredelitev soli v okviru teorije disociacije. Soli običajno delimo v tri skupine: srednje, kislo in bazično. V srednjih soleh so vsi vodikovi atomi ustrezne kisline nadomeščeni s kovinskimi atomi, v kislih soleh so le delno nadomeščeni, v bazičnih soleh OH skupine ustrezne baze pa delno nadomeščeni s kislimi ostanki.

Obstajajo tudi nekatere druge vrste soli, kot npr dvojne soli, ki vsebujejo dva različna kationa in en anion: CaCO 3 MgCO 3 (dolomit), KCl NaCl (silvinit), KAl(SO 4) 2 (kalijev galun); mešane soli, ki vsebujejo en kation in dva različna aniona: CaOCl 2 (ali Ca(OCl)Cl); kompleksne soli, ki vključuje kompleksni ion, sestavljen iz osrednjega atoma, vezanega na več ligandi: K 4 (rumena krvna sol), K 3 (rdeča krvna sol), Na, Cl; hidratne soli(kristalni hidrati), ki vsebujejo molekule kristalizacijska voda: CuSO 4 5H 2 O (bakrov sulfat), Na 2 SO 4 10H 2 O (Glauberjeva sol).

Ime soli nastane iz imena aniona, ki mu sledi ime kationa.

Za soli kislin brez kisika se imenu nekovine doda pripona id, na primer natrijev klorid NaCl, železov sulfid (H) FeS itd.

Pri poimenovanju soli kislin, ki vsebujejo kisik, se končnica doda latinskemu korenu imena elementa v primeru višjih oksidacijskih stanj. zjutraj, pri nižjih oksidacijskih stopnjah pa konec -to. V imenih nekaterih kislin se predpona uporablja za označevanje nižjih oksidacijskih stanj nekovine hipo-, za soli perklorove in permanganske kisline uporabite predpono na-, na primer: kalcijev karbonat CaCO 3,železov(III) sulfat Fe 2 (SO 4) 3, železov(II) sulfit FeSO 3, kalijev hipoklorit KOCl, kalijev klorit KOCl 2, kalijev klorat KOCl 3, kalijev perklorat KOCl 4, kalijev permanganat KMnO 4, kalijev dikromat K 2 Cr 2 O 7 .

Kisle in bazične soli lahko obravnavamo kot produkt nepopolne pretvorbe kislin in baz. Po mednarodni nomenklaturi je vodikov atom, vključen v sestavo kisle soli, označen s predpono hidro-, skupina OH - predpona hidroksi NaHS - natrijev hidrosulfid, NaHSO 3 - natrijev hidrosulfit, Mg(OH)Cl - magnezijev hidroksiklorid, Al(OH) 2 Cl - aluminijev dihidroksiklorid.

V imenih kompleksnih ionov so najprej navedeni ligandi, nato pa ime kovine, ki označuje ustrezno oksidacijsko stanje (z rimskimi številkami v oklepaju). V imenih kompleksnih kationov se uporabljajo ruska imena kovin, na primer: Cl 2 - tetraamin bakrov (P) klorid, 2 SO 4 - diamin srebrov sulfat (1). Imena kompleksnih anionov uporabljajo latinska imena kovin s pripono -at, na primer: K[Al(OH) 4 ] - kalijev tetrahidroksialuminat, Na - natrijev tetrahidroksikromat, K 4 - kalijev heksacianoferat(H).

Imena hidratacijskih soli (kristalni hidrati) nastanejo na dva načina. Za kompleksne katione, opisane zgoraj, lahko uporabite sistem poimenovanja; na primer, bakrov sulfat SO 4 H 2 0 (ali CuSO 4 5H 2 O) lahko imenujemo tetraakvabakrov (P) sulfat. Za najbolj znane hidratacijske soli pa je najpogosteje število molekul vode (stopnja hidratacije) označeno s številsko predpono k besedi "hidrat", na primer: CuSO 4 5H 2 O - bakrov(I) sulfat pentahidrat, Na 2 SO 4 10H 2 O - natrijev sulfat dekahidrat, CaCl 2 2H 2 O - kalcijev klorid dihidrat.


Topnost soli

Glede na topnost v vodi delimo soli na topne (P), netopne (H) in slabo topne (M). Za določitev topnosti soli uporabite tabelo topnosti kislin, baz in soli v vodi. Če nimate mize pri roki, lahko uporabite pravila. Lahko si jih je zapomniti.

1. Vse soli dušikove kisline - nitrati - so topne.

2. Vse soli klorovodikove kisline so topne - kloridi, razen AgCl (H), PbCl 2 (M).

3. Vse soli žveplove kisline so topne - sulfati, razen BaSO 4 (H), PbSO 4 (H).

4. Natrijeve in kalijeve soli so topne.

5. Vsi fosfati, karbonati, silikati in sulfidi so netopni, razen soli Na + in K + .

Od vseh kemičnih spojin so soli najštevilnejši razred snovi. To so trdne snovi, med seboj se razlikujejo po barvi in ​​topnosti v vodi. V začetku 19. stol. Švedski kemik I. Berzelius je formuliral definicijo soli kot produktov reakcij kislin z bazami ali spojinami, dobljenimi z zamenjavo vodikovih atomov v kislini s kovino. Na podlagi tega ločimo soli na srednje, kisle in bazične. Srednje ali normalne soli so produkti popolne zamenjave vodikovih atomov v kislini s kovino.

Na primer:

Na 2 CO 3 - natrijev karbonat;

CuSO 4 - bakrov (II) sulfat itd.

Takšne soli disociirajo na kovinske katione in anione kislinskega ostanka:

Na 2 CO 3 = 2Na + + CO 2 -

Kisle soli so produkti nepopolne zamenjave vodikovih atomov v kislini s kovino. Med kisle soli spada na primer soda bikarbona NaHCO 3, ki je sestavljena iz kovinskega kationa Na + in kislega ostanka z enim nabojem HCO 3 -. Za kislo kalcijevo sol je formula zapisana takole: Ca(HCO 3) 2. Imena teh soli so sestavljena iz imen srednjih soli z dodatkom predpone hidro- , na primer:

Mg(HSO 4) 2 - magnezijev hidrogensulfat.

Kisle soli se disociirajo na naslednji način:

NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -
Mg(HSO 4) 2 = Mg 2+ + 2HSO 4 -

Bazične soli so produkti nepopolne substitucije hidrokso skupin v bazi s kislinskim ostankom. Na primer, takšne soli vključujejo slavni malahit (CuOH) 2 CO 3, o katerem ste prebrali v delih P. Bazhova. Sestavljen je iz dveh glavnih kationov CuOH + in dvojno nabitega aniona kislinskega ostanka CO 3 2-. Kation CuOH + ima naboj +1, zato se v molekuli dva takšna kationa in en dvojno nabit CO 3 2- anion združita v električno nevtralno sol.

Imena takšnih soli bodo enaka tistim za običajne soli, vendar z dodatkom predpone hidrokso-, (CuOH) 2 CO 3 - bakrov (II) hidroksikarbonat ali AlOHCl 2 - aluminijev hidroksiklorid. Večina bazičnih soli je netopnih ali slabo topnih.

Slednji se ločijo takole:

AlOHCl 2 = AlOH 2 + + 2Cl -

Lastnosti soli


Prvi dve reakciji izmenjave smo podrobno obravnavali prej.

Tretja reakcija je tudi reakcija izmenjave. Teče med raztopinami soli in ga spremlja tvorba oborine, na primer:

Četrta solna reakcija je povezana s položajem kovine v elektrokemičnem napetostnem nizu kovin (glejte "Elektrokemični napetostni niz kovin"). Vsaka kovina iz raztopin soli izpodrine vse druge kovine, ki se nahajajo desno od nje v nizu napetosti. Za to veljajo naslednji pogoji:

1) obe soli (tako reagirajoča kot tista, ki nastane kot posledica reakcije) morata biti topni;

2) kovine ne smejo delovati z vodo, zato kovine glavnih podskupin skupin I in II (za slednje, začenši s Ca) ne izpodrivajo drugih kovin iz raztopin soli.

Metode pridobivanja soli

Metode priprave in kemijske lastnosti soli. Soli je mogoče pridobiti iz anorganskih spojin skoraj vseh razredov. Poleg teh metod lahko soli kislin brez kisika dobimo z neposredno interakcijo kovine in nekovine (Cl, S itd.).

Mnoge soli so stabilne pri segrevanju. Vendar pa amonijeve soli, pa tudi nekatere soli nizko aktivnih kovin, šibke kisline in kisline, v katerih imajo elementi višjo ali nižjo stopnjo oksidacije, pri segrevanju razpadejo.

CaCO 3 = CaO + CO 2

2Ag 2 CO 3 = 4Ag + 2CO 2 + O 2

NH 4 Cl = NH 3 + HCl

2KNO 3 = 2KNO 2 + O 2

2FeSO 4 = Fe 2 O 3 + SO 2 + SO 3

4FeSO 4 = 2Fe 2 O 3 + 4SO 2 + O 2

2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2

NH 4 NO 3 = N 2 O + 2H 2 O

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

2KClO 3 =MnO 2 = 2KCl + 3O 2

4KClO 3 = 3КlO 4 + KCl

Namizna sol je natrijev klorid, ki se uporablja kot aditiv za živila in konzervans za živila. Uporablja se tudi v kemični industriji in medicini. Služi kot najpomembnejša surovina za proizvodnjo kavstične sode, sode in drugih snovi. Formula kuhinjske soli je NaCl.

Tvorba ionske vezi med natrijem in klorom

Kemična sestava natrijevega klorida se odraža s konvencionalno formulo NaCl, ki daje idejo o enakem številu atomov natrija in klora. Toda snov ne tvorijo dvoatomne molekule, ampak je sestavljena iz kristalov. Ko alkalijska kovina reagira z močno nekovino, vsak atom natrija odda bolj elektronegativni klor. Pojavijo se natrijevi kationi Na + in anioni kislega ostanka klorovodikove kisline Cl -. Nasprotno nabiti delci se privlačijo in tvorijo snov z ionsko kristalno mrežo. Majhni natrijevi kationi se nahajajo med velikimi kloridnimi anioni. Število pozitivnih delcev v sestavi natrijevega klorida je enako številu negativnih, snov kot celota je nevtralna.

Kemijska formula. Namizna sol in halit

Soli so kompleksne snovi ionske strukture, katerih imena se začnejo z imenom kislega ostanka. Formula kuhinjske soli je NaCl. Geologi imenujejo mineral takšne sestave "halit", sedimentno kamnino pa "kamena sol". Zastarel kemijski izraz, ki se pogosto uporablja v proizvodnji, je "natrijev klorid". Ta snov je bila ljudem znana že od antičnih časov, nekoč je veljala za »belo zlato«. Sodobni šolarji in študenti pri branju enačb reakcij z natrijevim kloridom uporabljajo kemijske simbole ("natrijev klor").

Izvedimo preproste izračune z uporabo formule snovi:

1) Mr (NaCl) = Ar (Na) + Ar (Cl) = 22,99 + 35,45 = 58,44.

Relativna vrednost je 58,44 (v amu).

2) Molska masa je številčno enaka molekulski masi, vendar ima ta količina merske enote g/mol: M (NaCl) = 58,44 g/mol.

3) 100 g vzorca soli vsebuje 60,663 g atomov klora in 39,337 g natrija.

Fizikalne lastnosti kuhinjske soli

Krhki kristali halita so brezbarvni ali beli. V naravi so tudi nahajališča kamene soli, obarvane sivo, rumeno ali modro. Včasih ima mineralna snov rdeč odtenek, kar je posledica vrste in količine nečistoč. Trdota halita je le 2-2,5, steklo pušča črto na površini.

Drugi fizikalni parametri natrijevega klorida:

  • vonj - odsoten;
  • okus - slan;
  • gostota - 2,165 g/cm3 (20 °C);
  • tališče - 801 °C;
  • vrelišče - 1413 °C;
  • topnost v vodi - 359 g/l (25 °C);

Priprava natrijevega klorida v laboratoriju

Pri interakciji kovinskega natrija s plinastim klorom v epruveti nastane bela snov - natrijev klorid NaCl (formula kuhinjske soli).

Kemija ponuja vpogled v različne načine proizvodnje iste spojine. Tukaj je nekaj primerov:

NaOH (aq) + HCl = NaCl + H 2 O.

Redoks reakcija med kovino in kislino:

2Na + 2HCl = 2NaCl + H2.

Vpliv kisline na kovinski oksid: Na 2 O + 2HCl (aq) = 2NaCl + H 2 O

Izpodrivanje šibke kisline iz raztopine njene soli z močnejšo:

Na 2 CO 3 + 2HCl (aq) = 2NaCl + H 2 O + CO 2 (plin).

Vse te metode so predrage in zapletene za uporabo v industrijskem obsegu.

Proizvodnja kuhinjske soli

Že ob zori civilizacije so ljudje vedeli, da soljenje mesa in rib traja dlje. Prozorne, pravilno oblikovane kristale halita so v nekaterih starodavnih državah uporabljali namesto denarja in so bili vredni zlata. Iskanje in razvoj nahajališč halita je omogočilo zadovoljitev naraščajočih potreb prebivalstva in industrije. Najpomembnejši naravni viri kuhinjske soli:

  • nahajališča minerala halita v različnih državah;
  • voda morij, oceanov in slanih jezer;
  • plasti in skorje kamene soli na bregovih slanih rezervoarjev;
  • kristali halita na stenah vulkanskih kraterjev;
  • slane močvirje.

Industrija uporablja štiri glavne metode za proizvodnjo kuhinjske soli:

  • izpiranje halita iz podzemne plasti, izhlapevanje nastale slanice;
  • rudarjenje v ;
  • izhlapevanje ali slanica slanih jezer (77 % mase suhega ostanka je natrijev klorid);
  • z uporabo stranskega produkta razsoljevanja slane vode.

Kemijske lastnosti natrijevega klorida

Po svoji sestavi je NaCl povprečna sol, ki jo tvorita alkalija in topna kislina. Natrijev klorid je močan elektrolit. Privlačnost med ioni je tako močna, da jo lahko prekinejo le zelo polarna topila. V vodi snov razpade, sproščajo se kationi in anioni (Na +, Cl -). Njihova prisotnost je posledica električne prevodnosti, ki jo ima raztopina kuhinjske soli. Formula je v tem primeru zapisana na enak način kot za suho snov - NaCl. Ena od kvalitativnih reakcij na natrijev kation je rumena barva plamena gorilnika. Da bi dobili rezultat poskusa, morate na čisto žično zanko zbrati malo trdne soli in jo dodati v srednji del plamena. Lastnosti kuhinjske soli so povezane tudi s posebnostjo aniona, ki je sestavljen iz kvalitativne reakcije na kloridni ion. Pri interakciji s srebrovim nitratom se v raztopini obori bela oborina srebrovega klorida (fotografija). Klorovodik izpodrinejo iz soli močnejše kisline od klorovodikove: 2NaCl + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2HCl. V normalnih pogojih natrijev klorid ne hidrolizira.

Področja uporabe kamene soli

Natrijev klorid znižuje tališče ledu, zato se pozimi na cestah in pločnikih uporablja mešanica soli in peska. Vpije veliko količino nečistoč in pri taljenju onesnažuje reke in potoke. Cestna sol pospešuje tudi proces rjavenja avtomobilskih karoserij in poškoduje drevesa, zasajena ob cestah. V kemični industriji se natrijev klorid uporablja kot surovina za proizvodnjo velike skupine kemikalij:

  • klorovodikova kislina;
  • kovinski natrij;
  • klor plin;
  • kavstična soda in druge spojine.

Poleg tega se kuhinjska sol uporablja pri proizvodnji mila in barvil. Uporablja se kot živilski antiseptik za konzerviranje in vlaganje gob, rib in zelenjave. Za boj proti disfunkciji ščitnice pri populaciji je formula kuhinjske soli obogatena z dodajanjem varnih jodovih spojin, na primer KIO 3, KI, NaI. Takšni dodatki podpirajo proizvodnjo ščitničnega hormona in preprečujejo endemično golšo.

Pomen natrijevega klorida za človeško telo

Formula kuhinjske soli, njena sestava je pridobila ključnega pomena za zdravje ljudi. Natrijevi ioni sodelujejo pri prenosu živčnih impulzov. Klorovi anioni so potrebni za proizvodnjo klorovodikove kisline v želodcu. Toda preveč soli v hrani lahko povzroči visok krvni tlak in poveča tveganje za nastanek bolezni srca in ožilja. V medicini bolnikom ob veliki izgubi krvi dajo fiziološko raztopino. Da bi ga dobili, 9 g natrijevega klorida raztopimo v enem litru destilirane vode. Človeško telo potrebuje stalno oskrbo s to snovjo iz hrane. Sol se izloča skozi organe izločanja in kožo. Povprečna vsebnost natrijevega klorida v človeškem telesu je približno 200 g. Evropejci zaužijejo približno 2-6 g kuhinjske soli na dan, v vročih državah pa je ta številka višja zaradi večjega potenja.

Soli so elektroliti, ki v vodnih raztopinah disociirajo s tvorbo kovinskega kationa in aniona kislinskega ostanka.
Razvrstitev soli je podana v tabeli. 9.

Pri pisanju formul za katero koli sol morate upoštevati eno pravilo: skupni naboji kationov in anionov morajo biti enaki v absolutni vrednosti. Na podlagi tega je treba postaviti indekse. Na primer, ko pišemo formulo za aluminijev nitrat, upoštevamo, da je naboj aluminijevega kationa +3, pitratnega iona pa 1: AlNO 3 (+3), in z uporabo indeksov izenačimo naboje (najmanj skupni večkratnik za 3 in 1 je 3. 3 delimo z absolutno vrednostjo naboja aluminijevega kationa - dobimo indeks 3 delimo z absolutno vrednostjo naboja aniona NO 3 - dobimo indeks 3). Formula: Al(NO 3) 3

Srednje ali normalne soli vsebujejo le kovinske katione in anione kislinskega ostanka. Njihova imena izhajajo iz latinskega imena elementa, ki tvori kislinski ostanek, z dodajanjem ustreznega konca glede na oksidacijsko stanje tega atoma. Na primer, imenujemo sol žveplove kisline Na 2 SO 4 (oksidacijsko stanje žvepla +6), sol Na 2 S - (oksidacijsko stanje žvepla -2) itd. V tabeli. Tabela 10 prikazuje imena soli, ki jih tvorijo najpogosteje uporabljene kisline.

Imena srednjih soli so osnova vseh drugih skupin soli.

■ 106 Napišite formule naslednjih povprečnih soli: a) kalcijevega sulfata; b) magnezijev nitrat; c) aluminijev klorid; d) cinkov sulfid; d) ; f) kalijev karbonat; g) kalcijev silikat; h) železov (III) fosfat.

Kisle soli se od običajnih soli razlikujejo po tem, da njihova sestava poleg kovinskega kationa vključuje vodikov kation, na primer NaHCO3 ali Ca(H2PO4)2. Kislo sol lahko razumemo kot produkt nepopolne zamenjave vodikovih atomov v kislini s kovino. Posledično lahko kisle soli tvorita le dve ali več bazičnih kislin.
Molekula kisle soli običajno vključuje "kislinski" ion, katerega naboj je odvisen od stopnje disociacije kisline. Na primer, disociacija fosforne kisline poteka v treh korakih:

Na prvi stopnji disociacije nastane enojno nabit anion H 2 PO 4. Posledično bodo formule soli, odvisno od naboja kovinskega kationa, izgledale kot NaH 2 PO 4, Ca (H 2 PO 4) 2, Ba (H 2 PO 4) 2 itd. Na drugi stopnji disociacije , nastane dvojno nabit anion HPO 2 4 — . Formule soli bodo videti takole: Na 2 HPO 4, CaHPO 4 itd. Tretja stopnja disociacije ne proizvaja kislih soli.
Imena kislih soli izhajajo iz imen srednjih z dodatkom predpone hidro- (iz besede "hidrogenij" -):
NaHCO 3 - natrijev bikarbonat KHCO 4 - kalijev hidrogensulfat CaHPO 4 - kalcijev hidrogenfosfat
Če kisli ion vsebuje dva atoma vodika, na primer H 2 PO 4 -, se imenu soli doda predpona di- (dva): NaH 2 PO 4 - natrijev dihidrogenfosfat, Ca(H 2 PO 4) 2 - kalcijev dihidrogenfosfat itd.

107. Napišite formule naslednjih kislinskih soli: a) kalcijevega hidrogensulfata; b) magnezijev dihidrogenfosfat; c) aluminijev hidrogenfosfat; d) barijev bikarbonat; e) natrijev hidrosulfit; f) magnezijev hidrosulfit.
108. Ali je mogoče dobiti kislinske soli klorovodikove in dušikove kisline? Svoj odgovor utemelji.

Bazične soli se od drugih razlikujejo po tem, da poleg kovinskega kationa in aniona kislinskega ostanka vsebujejo hidroksilne anione, na primer Al(OH)(NO3) 2. Tu je naboj aluminijevega kationa +3, naboj hidroksilnega iona-1 in dveh nitratnih ionov pa je 2, kar je skupaj 3.
Imena glavnih soli izhajajo iz imen srednjih soli z dodatkom besede bazične, npr.: Cu 2 (OH) 2 CO 3 - bazični bakrov karbonat, Al (OH) 2 NO 3 - bazični aluminijev nitrat. .

109. Napišite formule naslednjih bazičnih soli: a) bazičnega železovega (II) klorida; b) bazični železov (III) sulfat; c) bazični bakrov(II) nitrat; d) bazični kalcijev klorid; e) bazični magnezijev klorid; f) bazični železov (III) sulfat g) bazični aluminijev klorid.

Formule dvojnih soli, na primer KAl(SO4)3, so zgrajene na podlagi skupnih nabojev obeh kovinskih kationov in skupnega naboja aniona

Skupni naboj kationov je + 4, skupni naboj anionov je -4.
Imena dvojnih soli so oblikovana na enak način kot srednjih, navedena sta le imena obeh kovin: KAl(SO4)2 - kalijev-aluminijev sulfat.

■ 110. Napišite formule naslednjih soli:
a) magnezijev fosfat; b) magnezijev hidrogenfosfat; c) svinčev sulfat; d) barijev hidrogensulfat; e) barijev hidrosulfit; f) kalijev silikat; g) aluminijev nitrat; h) bakrov (II) klorid; i) železov (III) karbonat; j) kalcijev nitrat; l) kalijev karbonat.

Kemijske lastnosti soli

1. Vse srednje velike soli so močni elektroliti in zlahka disociirajo:
Na 2 SO 4 ⇄ 2Na + + SO 2 4 —
Srednje soli lahko medsebojno delujejo s kovinami, ki so nekaj napetosti levo od kovine, ki je del soli:
Fe + CuSO 4 = Cu + FeSO 4
Fe + Сu 2+ + SO 2 4 — = Сu + Fe 2+ + SO 2 4 —
Fe + Cu 2+ = Cu + Fe 2+
2. Soli reagirajo z alkalijami in kislinami v skladu s pravili, opisanimi v razdelkih "Baze" in "Kisline":
FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl
Fe 3+ + 3Cl - + 3Na + + 3OH - = Fe(OH) 3 + 3Na + + 3Cl -
Fe 3+ + 3OH - =Fe(OH) 3
Na 2 SO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 SO 3
2Na + + SO 2 3 - + 2H + + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - + SO 2 + H 2 O
2H + + SO 2 3 - = SO 2 + H 2 O
3. Soli lahko medsebojno delujejo, kar povzroči nastanek novih soli:
AgNO 3 + NaCl = NaNO 3 + AgCl
Ag + + NO 3 - + Na + + Cl - = Na + + NO 3 - + AgCl
Ag + + Cl - = AgCl
Ker se te izmenjevalne reakcije izvajajo predvsem v vodnih raztopinah, se pojavijo le, ko se ena od nastalih soli obori.
Vse reakcije izmenjave potekajo v skladu s pogoji za nadaljevanje reakcij, ki so navedeni v § 23, str.

■ 111. Zapišite enačbe za naslednje reakcije in s pomočjo tabele topnosti ugotovite, ali bodo potekale do konca:
a) barijev klorid + ;
b) aluminijev klorid + ;
c) natrijev fosfat + kalcijev nitrat;
d) magnezijev klorid + kalijev sulfat;
e) + svinčev nitrat;
f) kalijev karbonat + manganov sulfat;
g) + kalijev sulfat.
Enačbe zapišite v molekulski in ionski obliki.

■ 112. S katero od naslednjih snovi bo reagiral železov (II) klorid: a) ; b) kalcijev karbonat; c) natrijev hidroksid; d) silicijev anhidrid; d) ; f) bakrov (II) hidroksid; in)?

113. Opišite lastnosti kalcijevega karbonata kot povprečne soli. Vse enačbe zapišite v molekulski in ionski obliki.
114. Kako izvesti niz transformacij:

Vse enačbe zapišite v molekulski in ionski obliki.
115. Kolikšno količino soli bomo dobili pri reakciji 8 g žvepla in 18 g cinka?
116. Kolikšna količina vodika se bo sprostila, ko 7 g železa reagira z 20 g žveplove kisline?
117. Koliko molov kuhinjske soli bomo dobili pri reakciji 120 g natrijevega hidroksida in 120 g klorovodikove kisline?
118. Koliko kalijevega nitrata bomo dobili pri reakciji 2 molov kalijevega hidroksida in 130 g dušikove kisline?

Hidroliza soli

Posebna lastnost soli je njihova sposobnost hidrolizacije - hidrolize (iz grškega "hidro" - voda, "liza" - razgradnja), to je razgradnja pod vplivom vode. Hidrolizo ne moremo obravnavati kot razgradnjo v smislu, kot jo običajno razumemo, vendar je nekaj gotovo - vedno sodeluje v reakciji hidrolize.
- zelo šibek elektrolit, slabo disociira
H 2 O ⇄ H + + OH -
in ne spremeni barve indikatorja. Alkalije in kisline spremenijo barvo indikatorjev, saj pri disociaciji v raztopini nastane presežek OH - ionov (v primeru alkalij) in H + ionov v primeru kislin. V soli, kot je NaCl, K 2 SO 4, ki jo tvorita močna kislina (HCl, H 2 SO 4) in močna baza (NaOH, KOH), indikatorji ne spremenijo barve, saj v raztopini teh
Hidrolize soli praktično ni.
Pri hidrolizi soli so možni štirje primeri, odvisno od tega, ali je sol nastala z močno ali šibko kislino in bazo.
1. Če vzamemo sol močne baze in šibke kisline, na primer K 2 S, se bo zgodilo naslednje. Kalijev sulfid kot močan elektrolit disociira na ione:
K 2 S ⇄ 2K + + S 2-
Poleg tega se šibko disociira:
H 2 O ⇄ H + + OH —
Žveplov anion S2- je anion šibke hidrosulfidne kisline, ki slabo disociira. To vodi k dejstvu, da anion S 2- začne vezati vodikove katione iz vode nase in postopoma tvori skupine z nizko disociacijo:
S 2- + H + + OH — = HS — + OH —
HS - + H + + OH - = H 2 S + OH -
Ker se kationi H + iz vode vežejo, anioni OH - pa ostanejo, postane reakcija medija alkalna. Tako je med hidrolizo soli, ki jo tvorita močna baza in šibka kislina, reakcija medija vedno alkalna.

■ 119. Z ionskimi enačbami razložite proces hidrolize natrijevega karbonata.

2. Če vzamete sol, ki jo tvorita šibka baza in močna kislina, na primer Fe (NO 3) 3, potem ko disociira, nastanejo ioni:
Fe(NO 3) 3 ⇄ Fe 3+ + 3NO 3 -
Kation Fe3+ je kation šibke baze – železa, ki zelo slabo disociira. To vodi do dejstva, da kation Fe 3+ začne vezati OH - anione iz vode in tvori rahlo disociirajoče skupine:
Fe 3+ + H + + OH - = Fe(OH) 2+ + + H +
in naprej
Fe(OH) 2+ + H + + OH - = Fe(OH) 2 + + H +
Končno lahko postopek doseže zadnjo stopnjo:
Fe(OH) 2 + + H + + OH - = Fe(OH) 3 + H +
Posledično bo v raztopini presežek vodikovih kationov.
Tako je med hidrolizo soli, ki jo tvorita šibka baza in močna kislina, reakcija medija vedno kisla.

■ 120. Z ionskimi enačbami razloži potek hidrolize aluminijevega klorida.

3. Če sol tvorita močna baza in močna kislina, potem niti kation niti anion ne vežeta vodnih ionov in reakcija ostane nevtralna. Hidroliza praktično ne pride.
4. Če sol tvorita šibka baza in šibka kislina, je reakcija medija odvisna od njune stopnje disociacije. Če imata baza in kislina skoraj enako vrednost, bo reakcija medija nevtralna.

■ 121. Pogosto vidimo, kako se med reakcijo izmenjave namesto pričakovane oborine soli obori kovinska oborina, na primer pri reakciji med železovim (III) kloridom FeCl 3 in natrijevim karbonatom Na 2 CO 3, ne Fe 2 Nastane (CO 3) 3, vendar Fe( OH) 3 . Pojasnite ta pojav.
122. Med spodaj navedenimi solmi označi tiste, ki v raztopini hidrolizirajo: KNO 3, Cr 2 (SO 4) 3, Al 2 (CO 3) 3, CaCl 2, K 2 SiO 3, Al 2 (SO 3) 3 .

Značilnosti lastnosti kislinskih soli

Kisle soli imajo nekoliko drugačne lastnosti. Lahko vstopijo v reakcije z ohranjanjem in uničenjem kislega iona. Na primer, reakcija kisle soli z alkalijo povzroči nevtralizacijo kisle soli in uničenje kislega iona, na primer:
NaHSO4 + KOH = KNaSO4 + H2O
dvojna sol
Na + + HSO 4 - + K + + OH - = K + + Na + + SO 2 4 - + H2O
HSO 4 - + OH - = SO 2 4 - + H2O
Uničenje kislega iona lahko predstavimo na naslednji način:
HSO 4 — ⇄ H + + SO 4 2-
H + + SO 2 4 - + OH - = SO 2 4 - + H2O
Kisli ion se uniči tudi pri reakciji s kislinami:
Mg(HCO3)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2Co3
Mg 2+ + 2НСО 3 — + 2Н + + 2Сl — = Mg 2+ + 2Сl — + 2Н2O + 2СO2
2HCO 3 - + 2H + = 2H2O + 2CO2
HCO 3 - + H + = H2O + CO2
Nevtralizacijo lahko izvedemo z isto alkalijo, ki je tvorila sol:
NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O
Na + + HSO 4 - + Na + + OH - = 2Na + + SO 4 2- + H2O
HSO 4 - + OH - = SO 4 2- + H2O
Reakcije s solmi potekajo brez uničenja kislega iona:
Ca(HCO3)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaHCO3
Ca 2+ + 2НСО 3 — + 2Na + + СО 2 3 — = CaCO3↓+ 2Na + + 2НСО 3 —
Ca 2+ + CO 2 3 - = CaCO3
■ 123. Zapišite enačbe za naslednje reakcije v molekulski in ionski obliki:
a) kalijev hidrosulfid +;
b) natrijev hidrogenfosfat + kalijev hidroksid;
c) kalcijev dihidrogenfosfat + natrijev karbonat;
d) barijev bikarbonat + kalijev sulfat;
e) kalcijev hidrosulfit +.

Pridobivanje soli

Na podlagi preučenih lastnosti glavnih razredov anorganskih snovi je mogoče izpeljati 10 metod za pridobivanje soli.
1. Interakcija kovine z nekovino:
2Na + Cl2 = 2NaCl
Na ta način lahko dobimo samo soli kislin brez kisika. To ni ionska reakcija.
2. Interakcija kovine s kislino:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
Fe + 2H + + SO 2 4 - =Fe 2+ + SO 2 4 - + H2
Fe + 2H + = Fe 2+ + H2
3. Interakcija kovine s soljo:
Сu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag↓
Сu + 2Ag + + 2NO 3 - = Cu 2+ 2NO 3 - + 2Ag↓
Сu + 2Ag + = Cu 2+ + 2Ag
4. Interakcija bazičnega oksida s kislino:
СuО + H2SO4 = CuSO4 + H2O
CuO + 2H + + SO 2 4 - = Cu 2+ + SO 2 4 - + H2O
СuО + 2Н + = Cu 2+ + H2O
5. Interakcija bazičnega oksida s kislinskim anhidridom:
3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
Reakcija ni ionske narave.
6. Interakcija kislega oksida z bazo:
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O
CO2 + Ca 2+ + 2OH - = CaCO3 + H2O
7, Interakcija kislin z bazami (nevtralizacija):
HNO3 + KOH = KNO3 + H2O
H + + NO 3 — + K + + OH — = K + + NO 3 — + H2O
H + + OH - = H2O

V prejšnjih razdelkih smo nenehno srečevali reakcije, pri katerih nastajajo soli.

Soli so snovi, v katerih so kovinski atomi vezani na kisle ostanke.

Izjema so amonijeve soli, v katerih s kislimi ostanki niso povezani kovinski atomi, temveč delci NH 4 +. Spodaj so navedeni primeri tipičnih soli.

NaCl – natrijev klorid,

Na 2 SO 4 – natrijev sulfat,

CaSO 4 – kalcijev sulfat,

CaCl 2 – kalcijev klorid,

(NH 4) 2 SO 4 – amonijev sulfat.

Formula soli je zgrajena ob upoštevanju valenc kovine in kislinskega ostanka. Skoraj vse soli so ionske spojine, zato lahko rečemo, da so v soli kovinski ioni in ioni kislih ostankov med seboj povezani:

Na + Cl – – natrijev klorid

Ca 2+ SO 4 2– – kalcijev sulfat itd.

Imena soli so sestavljena iz imena kislinskega ostanka in imena kovine. Glavna stvar v imenu je kislinski ostanek. Imena soli glede na kislinski ostanek so prikazana v tabeli 4.6. V zgornjem delu tabele so prikazani kisli ostanki, ki vsebujejo kisik, v spodnjem delu pa ostanki brez kisika.

Tabela 4-6. Sestavljanje imen soli.

Sol katere kisline

Kislinski ostanek

Valenca ostanka

Ime soli

Dušik HNO 3

Ca(NO 3)2 kalcijev nitrat

Silicij H 2 SiO 3

silikati

Na 2 SiO 3 natrijev silikat

Žveplova H2SO4

sulfati

PbSO 4 svinčev sulfat

Premog H2CO3

karbonati

Na 2 CO 3 natrijev karbonat

Fosfor H 3 PO 4

AlPO 4 aluminijev fosfat

vodikov bromid HBr

NaBr natrijev bromid

Vodikov jodid HI

KI kalijev jodid

Vodikov sulfid H 2 S

sulfidi

FeS železov(II) sulfid

Sol HCl

NH 4 Cl amonijev klorid

Vodikov fluorid HF

CaF 2 kalcijev fluorid

Iz tabele 4-6 je razvidno, da imajo imena soli, ki vsebujejo kisik, končnico " pri", imena brezkisikovih soli pa imajo končnice " eid».

V nekaterih primerih se lahko končnica "" uporablja za oksigenirane soli. to"Na primer, Na 2 SO 3 - sulfit natrij To naredimo za razlikovanje med solmi žveplove kisline (H 2 SO 4) in žveplove kisline (H 2 SO 3) ter v drugih podobnih primerih.

Vse soli so razdeljene na srednje, kislo in osnovni. Povprečje soli vsebujejo le kovinske atome in kislinski ostanek. Na primer, vse soli iz tabele 4-6 so povprečje soli.

Vsako sol lahko pridobimo z ustrezno reakcijo nevtralizacije. Na primer, natrijev sulfit nastane pri reakciji med žveplovo kislino in bazo (kavstično sodo). V tem primeru je za 1 mol kisline potrebno vzeti 2 mola baze:

Če vzamete samo 1 mol baze - to je manj, kot je potrebno za poln nevtralizacijo, nato nastane kislo sol – natrijev hidrosulfit:

Kislo soli tvorijo polibazične kisline. Enobazične kisline ne tvorijo kislih soli.

Kisle soli poleg kovinskih ionov in kislinskega ostanka vsebujejo vodikove ione.

Imena kislinskih soli vsebujejo predpono "hidro" (iz besede hidrogenij - vodik). Na primer:

NaHCO 3 – natrijev bikarbonat,

K 2 HPO 4 – kalijev hidrogenfosfat,

KH 2 PO 4 – kalijev dihidrogenfosfat.

Osnovno soli nastanejo, ko je baza nepopolno nevtralizirana. Imena glavnih soli so oblikovana s predpono "hydroxo". Spodaj je primer, ki prikazuje razliko med bazičnimi solmi in navadnimi (srednjimi) solmi:

Bazične soli poleg kovinskih ionov in kislinskega ostanka vsebujejo hidroksilne skupine.

Bazične soli nastanejo samo iz polikislinskih baz. Monokislinske baze ne morejo tvoriti takih soli.

Tabela 4.6 prikazuje mednarodne naslove soli Vendar pa je koristno poznati tudi ruska imena in nekatera pomembna zgodovinska, tradicionalna imena soli (tabela 4.7).

Tabela 4.7. Mednarodna, ruska in tradicionalna imena nekaterih pomembnih soli.

Mednarodno ime

rusko ime

Tradicionalno ime

Aplikacija

Natrijev karbonat

Natrijev karbonat

V vsakdanjem življenju - kot detergent in čistilno sredstvo

Natrijev bikarbonat

Natrijeva karbonatna kislina

Soda bikarbona

Živilski izdelek: pečene slaščice

Kalijev karbonat

Kalijev karbonat

Uporablja se v tehnologiji

Natrijev sulfat

Natrijev sulfat

Glauberjeva sol

Zdravilo

Magnezijev sulfat

Magnezijev sulfat

Epsom sol

Zdravilo

Kalijev klorat

Kalijeva perklorova kislina

Bertoletova sol

Uporablja se v zažigalnih mešanicah za glave vžigalic

Na primer, v nobenem primeru ne smete zamenjati soda Na 2 CO 3 in soda bikarbona NaHCO3. Če se po nesreči uporabi kot hrana soda namesto soda bikarbona, lahko dobite hude kemične opekline.

V kemiji in tehnologiji je še vedno ohranjenih veliko starodavnih imen. na primer kavstična soda- sploh ni sol, ampak strokovno ime za natrijev hidroksid NaOH. Če lahko za čiščenje pomivalnega korita ali posode uporabite navadno sodo, potem kavstične sode pod nobenim pogojem ne smete rokovati ali uporabljati v vsakdanjem življenju!

Struktura soli je podobna zgradbi ustreznih kislin in baz. Spodaj so strukturne formule tipičnih vmesnih, kislih in bazičnih soli.

Navedimo strukturo in ime glavne soli, katere formula je: 2 CO 3 – železov (III) dihidroksikarbonat. Če upoštevamo strukturno formulo takšne soli, postane jasno, da je ta sol produkt delne nevtralizacije železovega (III) hidroksida z ogljikovo kislino:



Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!