Какво е солта? Формула, свойства на солта (химия). Соли: класификация и химични свойства

Помислете за най-важните начини за получаване на соли.

    Реакция на неутрализация . Разтворите на киселина и основа се смесват в желаното моларно съотношение. След изпаряване на водата се получава кристална сол. Например:

2 . Реакция на киселини с основни оксиди . Всъщност това е вариант на реакцията на неутрализация. Например:

3 . Реакция на основи с киселинни оксиди . Това също е вариант на реакцията на неутрализация:

4 . Реакцията на основни и киселинни оксиди един с друг :

5 . Взаимодействие на киселини със соли . Този метод е подходящ, например, ако се образува неразтворима сол, която утаява:

6 . Взаимодействие на основи със соли . Само алкали (разтворими основи) са подходящи за такива реакции. Тези реакции произвеждат друга основа и друга сол. Важно е новата основа да не е алкална и да не може да реагира с получената сол. Например:

7. Реакцията на две различни соли. Реакцията може да се проведе само ако поне една от получените соли е неразтворима и се утаява:

Утаената сол се филтрира и останалият разтвор се изпарява, за да се получи друга сол. Ако и двете образувани соли са силно разтворими във вода, тогава реакцията не настъпва: в разтвора има само йони, които не взаимодействат един с друг:

NaCl + KBr = Na + + Cl - + K + + Br -

Ако такъв разтвор се изпари, тогава получаваме смессоли NaCl, KBr, NaBr и KCl, но при такива реакции не могат да се получат чисти соли.

8 . Взаимодействие на метали с киселини . Солите се образуват и при редокс реакции. Например, метали, разположени вляво от водорода в серията на металната активност (Таблица 4-3), изместват водорода от киселините и се комбинират с тях самите, образувайки соли:

9 . Взаимодействие на метали с неметали . Тази реакция външно прилича на изгаряне. Металът "гори" в неметален ток, образувайки малки кристали сол, които приличат на бял "дим":

10 . Взаимодействие на метали със соли . Повече активни метали в серията активности наляво, са в състояние да изместят по-малко активни (нам надясно) метали от техните соли:

Обмисли Химични свойства соли.

Най-често срещаните солеви реакции са обменните реакции и окислително-редукционните реакции. Първо, разгледайте примери за редокс реакции.

1 . Редокс реакции на соли .

Тъй като солите се състоят от метални йони и киселинен остатък, техните редокс реакции могат условно да бъдат разделени на две групи: реакции, дължащи се на металния йон и реакции, дължащи се на киселинния остатък, ако някой атом в този киселинен остатък може да промени степента на окисление .

НО) Реакции, дължащи се на металния йон.

Тъй като солите съдържат метален йон в положително окислително състояние, те могат да участват в редокс реакции, където металният йон играе ролята на окислител. Редуциращият агент най-често е друг (по-активен) метал:

Прието е да се казва, че по-активните метали са способни изместидруги метали от техните соли. Метали в серия от дейности наляво (виж параграф 8.3) са по-активни.

Б) Реакции, дължащи се на киселинния остатък.

Киселинните остатъци често съдържат атоми, които могат да променят степента на окисление. Следователно, множество редокс реакции на соли с такива киселинни остатъци. Например:

сол на йодоводородна киселина

сол на манганова киселина

манганов хлорид

2 . Обменни реакции на соли .

Такива реакции могат да възникнат, когато соли реагират: а) с киселини, б) с основи, в) с други соли. При провеждане на обменни реакции се вземат солеви разтвори. Общото изискване за такива реакции е образуването на слабо разтворим продукт, който се отстранява от разтвора като утайка. Например:

а) CuSO 4 + H 2 S \u003d CuS ↓ (утайка) + H 2 SO 4

AgNO 3 + HCl \u003d AgCl ↓ (утайка) + HNO 3

б) FeCl 3 + 3 NaOH \u003d Fe (OH) 3 ↓ (утайка) + 3 NaCl

CuSO 4 + 2 KOH \u003d Cu (OH) 2 ↓ (утайка) + K 2 SO 4

в) BaCl 2 + K 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ (утайка) + 2 KCl

CaCl 2 + Na 2 CO 3 \u003d CaCO 3 ↓ (утайка) + 2 NaCl

Ако поне един продукт от такива обменни реакции не напусне реакционната сфера под формата на утайка (понякога под формата на газ), тогава при смесване на разтворите се образува само смес от йони, в която първоначалната сол и реагент се разлагат при разтваряне. Следователно обменната реакция не може да настъпи.

Таблица 15 изброява имената на често срещани киселини, техните молекулярни и структурни формули, както и формулните единици и имената на съответните соли.

Таблицата помага за съставянето на химичните формули на соли на безкислородни и кислород-съдържащи киселини. За да се образуват химичните формули на солите, е необходимо водородните атоми в киселините да се заменят с метални атоми, като се вземе предвид тяхната валентност.

Дадените наименования на киселини и соли отговарят на приетата международна номенклатура.

Името на безкислородните киселини се образува според правилата за бинарни съединения.

Имената на солите започват с името на киселинния остатък в именителен падеж. Това име се образува от корена на латинското наименование на химичния елемент, който образува киселината, и окончанието "at" или "it" в случай на соли на кислород-съдържащи киселини, за соли на аноксиновите киселини - "id" . След това в солите на аноксиновите киселини металът се нарича в родителен падеж. Освен това, ако металният атом може да има различна валентност, тогава той се маркира с римска цифра (в скоби) след името на химическия елемент (без интервал). Например, железен (II) хлорид и калаен (IV) хлорид.

Включването в таблицата на имената на молекулните и структурни формули на често срещаните киселини улеснява запомнянето на информацията, дадена в нея.

Имената на киселини от типа H n XO m се основават на валентността (степен на окисление) на централния атом:

- атомът X има най-висока (или единствена) валентност (степен на окисление): H 2 SO 4 - сярна; HNO 3 - азот; H 2 CO 3 - въглища;

- атомът X има междинни степени на окисление: H 2 SO 3 - сярно; HNO 2 - азотен; HClO е хипохлорен.


Таблица 15

Съставяне на химични формули на солите


ГЕНЕТИЧНА ВРЪЗКА НА КЛАСИТЕ

НЕОРГАНИЧНИ ВЕЩЕСТВА

Таблица 16 показва под формата на диаграма връзката на неорганичните вещества от различни класове. Изследването на свойствата на веществата показва, че е възможно с помощта на химични реакции да се премине от прости вещества към сложни и от едно сложно вещество към друго. Връзката между вещества от различни класове, основана на техните взаимни трансформации и отразяваща единството на техния произход, се нарича генетичен.

Веществата се делят на прости и сложни. Сред простите вещества се разграничават метали и неметали. Тези две групи вещества могат да образуват множество сложни вещества. Основните класове неорганични съединения включват оксиди, хидроксиди и соли. Връзката между тези класове вещества е обозначена със стрелки.

Според таблицата могат да се проследят преходите на метали и неметали в оксиди и хидроксиди:

Тези две вериги от трансформации са сходни и свързват металите и неметалите.

Трябва обаче да се подчертае, че простото метално вещество е предшественик на сложни вещества с основни свойства (основни оксиди и основи). Простото неметално вещество действа като предшественик на сложни вещества, които проявяват киселинни свойства (киселинни оксиди и киселини).

Разликата в свойствата на киселинните и основните оксиди, както и свойствата на киселините и основите, води до тяхното взаимодействие помежду си, за да образуват соли. По този начин солите са генетично свързани с оригиналните вещества - метали и неметали - чрез техните оксиди и хидроксиди.

Тъй като солите са реакционни продукти на киселини и основи, съставът прави разлика между средни (нормални), киселинни и основни соли. Киселинните соли съдържат водородни атоми, основните соли съдържат хидроксо групи. Наименованията на киселинните соли са съставени от имената на солите с добавена дума "хидро", а основните - "хидроксо".

Има и двойни соли (соли на два метала), те включват например калиева стипца KA1 (SO 4) 2 12H 2 O, смесени соли NaCl NaF, CaBrCl, комплексни соли Na 2, K 3, K 4, включително кристални хидрати CuSO 4 5H 2 O (меден сулфат), Na 2 SO 4 10H 2 O (глауберова сол)

Необходимо е да се научите как да съставяте химичните формули на хидроксидите (киселини и основи, съдържащи кислород) за атома на елемента Е с валентност "n". Хидроксидите се получават чрез добавяне на вода към съответните оксиди. Няма значение дали тази реакция протича при реални условия. Например, химичната формула на въглеродната киселина се получава чрез добавяне на всички атоми според уравнението на реакцията

CO 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3.

Химически формули метафосфорен, пирофосфорени ортофосфорнакиселините се състоят от формулата на фосфорен (V) оксид 1 и съответно една, две и три водни молекули:

P 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HPO 3;

R 2 O 5 + 2H 2 O = H 4 R 2 O 7;

P 2 O 5 + 3H 2 O \u003d 2H 3 RO 4.

Горната диаграма на връзката между класовете неорганични вещества не обхваща цялото разнообразие от химични съединения. В тази схема оксидите действат като бинарни вещества,

Таблица 16

Основите за разделянето на солите в отделни групи са поставени в трудовете на френския химик и фармацевт Г. Руел(\(1703\)–\(1770\)) . Именно той през \(1754\) предлага да се разделят познатите по това време соли на киселинни, основни и средни (неутрални). В момента се разграничават и други групи от този изключително важен клас съединения.

Средни соли

Средните соли се наричат ​​соли, които включват метален химичен елемент и киселинен остатък.

Съставът на амониеви соли вместо метален химичен елемент включва едновалентна амониева група NH 4 I.

Примери за средни соли:


Na I Cl I - натриев хлорид;
Al 2 III SO 4 II 3 - алуминиев сулфат;
NH I 4 NO 3 I - амониев нитрат.

Киселинни соли

Солите се наричат ​​киселинни соли, които освен металния химичен елемент и киселинния остатък включват водородни атоми.

Обърни внимание!

При съставянето на формулите на киселинните соли трябва да се има предвид, че валентността на остатъка от киселината е числено равна на броя на водородните атоми, които са били част от киселинната молекула и са заменени от метала.

Когато съставяте името на такова съединение, префиксът " хидро", ако има един водороден атом в остатъка от киселината, и " дихидро", ако остатъкът от киселината съдържа два водородни атома.

Примери за киселинни соли:

Ca II HCO 3 I 2 - калциев бикарбонат;
Na 2 I HPO 4 II - натриев хидроген фосфат;
Na I H 2 PO 4 I - натриев дихидроген фосфат.

Най-простият пример за киселинни соли е содата за хляб, т.е. натриевият бикарбонат\(NaHCO_3\).

Основни соли

Солите се наричат ​​основни соли, които освен металния химичен елемент и киселинния остатък включват хидроксо групи.

Основните соли могат да се разглеждат като продукт на непълна неутрализация на поликиселинна основа.

Обърни внимание!

При съставянето на формулите на такива вещества трябва да се има предвид, че валентността на остатъка от основата е числено равна на броя на хидроксо групите, които са „излезли“ от състава на основата.

Когато съставяте името на основната сол, префиксът " хидроксо", ако има една хидроксо група в останалата част от основата, и " дихидроксо", ако остатъкът от основата съдържа две хидроксо групи.

Примери за основни соли:


MgOH I Cl I - магнезиев хидроксохлорид;
Fe OH II NO 3 2 I - железен хидроксонитрат (\ (III \));
Fe OH 2 I NO 3 I - железен дихидроксонитрат (\ (III \)).

Добре известен пример за основни соли е зеленото покритие от меден хидроксокарбонат (\(II\)) \((CuOH)_2CO_3\), което се образува с течение на времето върху медни предмети и предмети, изработени от медни сплави, ако влязат в контакт с влажен въздух. Минералът малахит има същия състав.

Комплексни соли

Комплексните съединения са разнообразен клас вещества. Заслугата за създаването на теория, обясняваща техния състав и структура, принадлежи на Нобеловата награда за химия \ (1913 \) швейцарски учен А. Вернер (\(1866\)–\(1919\)). Вярно е, че терминът "сложни съединения" през \ (1889 \) е въведен от друг изключителен химик, носител на Нобелова награда \ (1909 \) В. Оствалд (\(1853\)–\(1932\)).

Съставът на катиона или аниона на комплексните соли съдържа комплексиращ елементсвързани с така наречените лиганди. Броят на лигандите, които комплексообразуващото средство прикрепя, се нарича координационен номер. Например, координационният номер на двувалентната мед, както и на берилия, цинка е \(4\). Координационният номер на алуминий, желязо, тривалентен хром е \(6\).

В името на комплексното съединение броят на лигандите, свързани с комплексообразуващия агент, се показва с гръцки цифри: \ (2 \) - " ди",\(3\)-" три", \(4\) - " тетра", \(5\) - " пента",\(6\)-" хекса". Както електрически неутралните молекули, така и йоните могат да действат като лиганди.

Името на сложния анион започва с индикация за състава на вътрешната сфера.

Ако аниони действат като лиганди, краят “ -относно»:

\(–Cl\) - хлоро-, \(–OH\) - хидроксо-, \(–CN\) - циано-.

Ако лигандите са електрически неутрални водни молекули, името " аква"и ако амоняк - името" амин».

След това се извиква комплексообразуващият агент, като се използва неговото латинско име и окончанието "- в“, след което, без интервал, римските цифри в скоби показват степента на окисление (ако комплексообразувателят може да има няколко степени на окисление).

След обозначаване на състава на вътрешната сфера се посочва името на катиона на външната сфера - този, който е извън квадратните скоби в химичната формула на веществото.

пример:

K 2 Zn OH 4 - калиев тетрахидроксоцинкат,
K 3 Al OH 6 - калиев хексахидроксоалуминат,
K 4 Fe CN 6 - калиев хексацианоферат (\ (II \)) калий.

В училищните учебници формулите за сложни соли с по-сложен състав, като правило, са опростени. Например, формулата на калиев тетрахидроксодикваалуминат K Al H 2 O 2 OH 4 обикновено се записва като формулата на тетрахидроксоалуминат.

Ако комплексообразуващият агент е част от катиона, тогава името на вътрешната сфера се прави по същия начин, както в случая на комплексен анион, но се използва руското наименование на комплексообразувателя и се посочва степента на неговото окисление в скоби.

пример:

Ag NH 3 2 Cl - диамин сребърен хлорид,
Cu H 2 O 4 SO 4 - тетрааквамеден сулфат (\ (II \)).

Кристални хидрати на соли

Хидратите са продукти от добавянето на вода към частици от вещество (терминът произлиза от гръцки хидро- "вода").

Много соли се утаяват от разтвора като кристални хидрати- кристали, съдържащи водни молекули. В кристалните хидрати водните молекули са силно свързани с катиони или аниони, които образуват кристална решетка. Много соли от този тип са по същество сложни съединения. Въпреки че много от кристалните хидрати са известни от незапомнени времена, системното изследване на техния състав е инициирано от холандския химик Б. Розеб (\(1857\)–\(1907\)).

В химичните формули на кристалните хидрати е обичайно да се посочва съотношението на количеството солено вещество и количеството на водното вещество.

Обърни внимание!

Точката, която разделя химичната формула на кристалния хидрат на две части, за разлика от математическите изрази, не показва действието на умножение и се чете като предлог „с“.

.

солинаричат ​​се сложни вещества, чиито молекули се състоят от метални атоми и киселинни остатъци (понякога може да съдържат водород). Например, NaCl е натриев хлорид, CaSO 4 е калциев сулфат и т.н.

Практически Всички соли са йонни съединенияследователно в солите йони на киселинни остатъци и метални йони са взаимосвързани:

Na + Cl - - натриев хлорид

Ca 2+ SO 4 2– - калциев сулфат и др.

Солта е продукт на частична или пълна замяна на киселинни водородни атоми с метал. Следователно се разграничават следните видове соли:

1. Средни соли- всички водородни атоми в киселината се заменят с метал: Na 2 CO 3, KNO 3 и др.

2. Киселинни соли- не всички водородни атоми в киселината се заменят с метал. Разбира се, киселинните соли могат да образуват само двуосновни или многоосновни киселини. Едноосновните киселини не могат да дадат киселинни соли: NaHCO 3, NaH 2 PO 4 и др. д.

3. Двойни соли- водородните атоми на двуосновна или многоосновна киселина се заменят не с един метал, а с два различни: NaKCO 3, KAl(SO 4) 2 и др.

4. Основни солимогат да се разглеждат като продукти на непълно или частично заместване на хидроксилни групи на основите с киселинни остатъци: Al(OH)SO 4 , Zn(OH)Cl и др.

Според международната номенклатура името на солта на всяка киселина идва от латинското наименование на елемента.Например солите на сярната киселина се наричат ​​сулфати: CaSO 4 - калциев сулфат, Mg SO 4 - магнезиев сулфат и др.; солите на солната киселина се наричат ​​хлориди: NaCl - натриев хлорид, ZnCI 2 - цинков хлорид и др.

Частицата "би" или "хидро" се добавя към името на солите на двуосновните киселини: Mg (HCl 3) 2 - магнезиев бикарбонат или бикарбонат.

При условие, че в триосновна киселина само един водороден атом е заменен с метал, тогава се добавя представката "дихидро": NaH 2 PO 4 - натриев дихидроген фосфат.

Солите са твърди вещества, които имат широк диапазон на разтворимост във вода.

Химични свойства на солите

Химичните свойства на солите се определят от свойствата на катионите и анионите, които са част от техния състав.

1. някои солите се разлагат при калциниране:

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2

2. Реагира с киселиниза образуване на нова сол и нова киселина. За да се случи тази реакция, е необходимо киселината да е по-силна от солта, върху която киселината действа:

2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl.

3. Взаимодействайте с бази, образувайки нова сол и нова основа:

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

4. Взаимодействайте помежду сис образуването на нови соли:

NaCl + AgNO 3 → AgCl + NaNO 3 .

5. Взаимодейства с метали,които са в обхвата на активност спрямо метала, който е част от солта:

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu↓.

Имате ли някакви въпроси? Искате ли да научите повече за солите?
За да получите помощта на преподавател - регистрирайте се.
Първият урок е безплатен!

сайт, с пълно или частично копиране на материала е необходима връзка към източника.

В предишните раздели постоянно се срещаха реакции, при които се образуват соли.

Солите са вещества, в които металните атоми са свързани с киселинни остатъци.

Изключение правят амониеви соли, в които не метални атоми са свързани с киселинни остатъци, а NH 4 + частици. Примери за типични соли са дадени по-долу.

NaCl - натриев хлорид,

Na 2 SO 4 - натриев сулфат,

CaSO 4 - калциев сулфат,

CaCl 2 - калциев хлорид,

(NH 4) 2 SO 4 - амониев сулфат.

Формулата на солта е изградена, като се вземат предвид валентностите на метала и киселинния остатък. Почти всички соли са йонни съединения, така че можем да кажем, че металните йони и йоните на киселинните остатъци са свързани заедно в соли:

Na + Cl - - натриев хлорид

Ca 2+ SO 4 2– - калциев сулфат и др.

Имената на солите са съставени от името на киселинния остатък и името на метала. Основното нещо в името е киселинният остатък. Имената на солите в зависимост от киселинния остатък са показани в Таблица 4.6. В горната част на таблицата се дават кислород-съдържащи киселинни остатъци, а в долната част - безкислородни.

Таблица 4-6. Построяване на имената на солите.

Сол на каква киселина

Киселинен остатък

Остатъчна валентност

Името на солите

Азот HNO 3

Ca(NO 3) 2 калциев нитрат

Силициев H 2 SiO 3

силикати

Na 2 SiO 3 натриев силикат

Сярна H 2 SO 4

сулфати

PbSO 4 оловен сулфат

Въглища H 2 CO 3

карбонати

Na 2 CO 3 натриев карбонат

Фосфорен H 3 PO 4

AlPO 4 алуминиев фосфат

Бромоводороден HBr

NaBr натриев бромид

Хидройодна HI

KI калиев йодид

Сероводород H 2 S

сулфиди

FeS железен(II) сулфид

Сол HCl

NH 4 Cl амониев хлорид

Флуороводородна HF

CaF 2 калциев флуорид

Таблица 4-6 показва, че имената на кислород-съдържащи соли имат окончания " в"и имената на безкислородните соли - окончанията" документ за самоличност».

В някои случаи краят " тоНапример, Na 2 SO 3 - сулфитнатрий. Това се прави, за да се разграничат соли на сярна киселина (H 2 SO 4) и сярна киселина (H 2 SO 3) и в други подобни случаи.

Всички соли са разделени на среден, кисел и главен. Среденсолите съдържат само метални и киселинни остатъчни атоми. Например всички соли от Таблица 4-6 са средно аритметично соли.

Всяка сол може да бъде получена чрез подходяща реакция на неутрализация. Например, натриев сулфит се образува при реакцията между сярна киселина и основа (сода каустик). В този случай за 1 мол киселина трябва да вземете 2 мола основа:

Ако вземете само 1 мол база - тоест по-малко от необходимото за завършеннеутрализация, тогава киселсол - натриев хидросулфит:

Киселасоли се образуват от многоосновни киселини. Едноосновните киселини не образуват киселинни соли.

Киселинните соли, в допълнение към металните йони и киселинния остатък, съдържат водородни йони.

Имената на киселинните соли съдържат префикса "хидро" (от думата hydrogenium - водород). Например:

NaHCO 3 - натриев бикарбонат,

K 2 HPO 4 - калиев хидроген фосфат,

KH 2 PO 4 - калиев дихидроген фосфат.

Основенсоли се образуват, когато основата не е напълно неутрализирана. Имената на основните соли се образуват с помощта на префикса "хидроксо". По-долу е даден пример, показващ разликата между основни соли и обикновени (средни) соли:

Основните соли, в допълнение към металните йони и киселинния остатък, съдържат хидроксилни групи.

Основните соли се образуват само от поликиселинни основи. Единичните киселинни основи не могат да образуват такива соли.

Таблица 4.6 показва международни заглавиясоли. Полезно е обаче да се знаят руските имена и някои исторически установени, традиционни наименования на солите, които са от голямо значение (таблица 4.7).

Таблица 4.7. Международни, руски и традиционни наименования на някои важни соли.

международно име

Руско име

традиционно име

Приложение

Натриев карбонат

натриев карбонат

В ежедневието - като почистващ и почистващ препарат

сода бикарбонат

Натриева карбонатна киселина

сода за пиене

Хранителен продукт: печене на сладкарски изделия

Калиев карбонат

Калиев карбонат

Използва се в инженерството

Натриев сулфат

Натриев сулфат

Глауберова сол

Лекарство

Магнезиев сулфат

Магнезиев сулфат

Английска сол

Лекарство

калиев хлорат

Калиева перхлорна киселина

Бертолетова сол

Използва се в запалителни смеси за кибритени глави.

Например, в никакъв случай не трябва да се бърка Газирани напитки Na 2 CO 3 и сода за пиене NaHC03. Ако случайно се изяде Газирани напиткивместо сода за пиене, можете да получите тежко химическо изгаряне.

В химията и технологиите все още са запазени много древни имена. Например, сода каустик- изобщо не сол, а техническото име на натриев хидроксид NaOH. Ако можете да почистите мивката или съдовете с обикновена сода, тогава при никакви обстоятелства не трябва да вземете сода каустик или да я използвате в ежедневието!

Структурата на солите е подобна на структурата на съответните киселини и основи. По-долу са структурните формули на типичните средни, киселинни и основни соли.

Нека дадем структурата и името на основната сол, чиято формула изглежда така: 2 CO 3 - железен (III) дихидроксокарбонат. Когато се разглежда структурната формула на такава сол, става ясно, че тази сол е продукт на частична неутрализация на железен (III) хидроксид с въглеродна киселина: