Солни формули: принципи на състава. Соли: примери, състав, наименования и химични свойства
Солите се наричат електролити, които се дисоциират във водни разтвори с образуването на метален катион и анион на киселинен остатък.
Класификацията на солите е дадена в табл. 9.
Когато пишете формули за всякакви соли, трябва да се спазва едно правило: общите заряди на катиони и аниони трябва да бъдат равни по абсолютна стойност. Въз основа на това трябва да се поставят индекси. Например, когато пишем формулата за алуминиев нитрат, вземаме предвид, че зарядът на алуминиевия катион е +3, а зарядът на питратния йон е 1: AlNO 3 (+3) и използвайки индексите, изравняваме заряди (най-малкото общо кратно на 3 и 1 е 3. Разделяме 3 на абсолютната стойност на заряда на алуминиевия катион - получаваме индекса. Разделяме 3 на абсолютната стойност на заряда на NO 3 аниона - получаваме индексът 3). Формула: Al(NO 3) 3
Средните или нормалните соли съдържат само метални катиони и аниони на киселинния остатък. Имената им произлизат от латинското наименование на елемента, който образува киселинния остатък, като се добавя подходящото окончание в зависимост от степента на окисление на този атом. Например солта на сярната киселина Na 2 SO 4 се нарича (степен на окисление на сярата +6), сол Na 2 S - (степен на окисление на сярата -2) и т.н. В табл. 10 показва имената на соли, образувани от най-широко използваните киселини.
Имената на средните соли лежат в основата на всички останали групи соли.
■ 106 Напишете формулите на следните средни соли: а) калциев сулфат; б) магнезиев нитрат; в) алуминиев хлорид; г) цинков сулфид; д) ; е) калиев карбонат; ж) калциев силикат; з) железен (III) фосфат.
Киселинните соли се различават от средните соли по това, че в допълнение към металния катион съдържат водороден катион, например NaHCO3 или Ca(H2PO4)2. Киселинната сол може да се разглежда като продукт на непълно заместване на водородни атоми в киселина с метал. Следователно киселинните соли могат да се образуват само от две или повече основни киселини.
Съставът на молекулата на киселинната сол обикновено включва "киселинен" йон, чийто заряд зависи от степента на дисоциация на киселината. Например, дисоциацията на фосфорната киселина протича в три етапа:
На първия етап на дисоциация се образува еднократно зареден анион H 2 PO 4. Следователно, в зависимост от заряда на металния катион, солните формули ще изглеждат като NaH 2 PO 4, Ca (H 2 PO 4) 2, Ba (H 2 PO 4) 2 и т.н. На втория етап на дисоциация, a образува се двойно зареден HPO анион 2 4 - . Формулите на солта ще изглеждат така: Na 2 HPO 4, CaHPO 4 и т.н. Третият етап на дисоциация на киселинни соли не дава.
Имената на киселинните соли се образуват от имената на средните соли с добавяне на префикса хидро- (от думата "хидрогений" -):
NaHCO 3 - натриев бикарбонат KHSO 4 - калиев хидроген сулфат CaHPO 4 - калциев хидроген фосфат
Ако киселинният йон съдържа два водородни атома, например H 2 PO 4 -, префиксът di- (два) се добавя към името на солта: NaH 2 PO 4 - натриев дихидроген фосфат, Ca (H 2 PO 4) 2 - калциев дихидроген фосфат и t d.
■
107. Напишете формулите на следните киселинни соли: а) калциев хидросулфат; б) магнезиев дихидрофосфат; в) алуминиев хидрофосфат; г) бариев бикарбонат; д) натриев хидросулфит; д) магнезиев хидросулфит.
108. Възможно ли е да се получат киселинни соли на солна и азотна киселина. Обосновете отговора си.
Основните соли се различават от останалите по това, че в допълнение към металния катион и аниона на киселинния остатък те съдържат хидроксилни аниони, например Al (OH) (NO3) 2. Тук зарядът на алуминиевия катион е +3, а зарядите на хидроксилния йон-1 и двата нитратни йона са 2, за общо 3.
Имената на основните соли се образуват от имената на средните с добавяне на думата основен, например: Сu 2 (OH) 2 CO 3 - основен меден карбонат, Al (OH) 2 NO 3 - основен алуминиев нитрат .
■ 109. Напишете формулите на следните основни соли: а) основен железен (II) хлорид; б) основен железен (III) сулфат; в) основен меден (II) нитрат; г) основен калциев хлорид д) основен магнезиев хлорид; е) основен железен (III) сулфат ж) основен алуминиев хлорид.
Формулите на двойните соли, например KAl(SO4)3, се изграждат въз основа на общите заряди на двата метални катиона и общия заряд на аниона
Общият заряд на катионите е + 4, общият заряд на анионите е -4.
Имената на двойните соли се формират по същия начин като средните, като се посочват само имената на двата метала: KAl (SO4) 2 - калиево-алуминиев сулфат.
■ 110. Напишете формулите на следните соли:
а) магнезиев фосфат; б) магнезиев хидрофосфат; в) оловен сулфат; г) бариев хидросулфат; д) бариев хидросулфит; е) калиев силикат; ж) алуминиев нитрат; з) меден (II) хлорид; i) железен (III) карбонат; к) калциев нитрат; л) калиев карбонат.
Химични свойства на солите
1. Всички средни соли са силни електролити и лесно се дисоциират:
Na 2 SO 4 ⇄ 2Na + + SO 2 4 -
Средните соли могат да взаимодействат с метали, стоящи в поредица от напрежения вляво от метала, който е част от солта:
Fe + CuSO 4 \u003d Cu + FeSO 4
Fe + Cu 2+ + SO 2 4 - \u003d Cu + Fe 2+ + SO 2 4 -
Fe + Cu 2+ \u003d Сu + Fe 2+
2. Солите реагират с алкали и киселини съгласно правилата, описани в разделите Основи и Киселини:
FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl
Fe 3+ + 3Cl - + 3Na + + 3OH - \u003d Fe (OH) 3 + 3Na + + 3Cl -
Fe 3+ + 3OH - \u003d Fe (OH) 3
Na 2 SO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 SO 3
2Na + + SO 2 3 - + 2H + + 2Cl - \u003d 2Na + + 2Cl - + SO 2 + H 2 O
2H + + SO 2 3 - \u003d SO 2 + H 2 O
3. Солите могат да взаимодействат една с друга, което води до образуването на нови соли:
AgNO 3 + NaCl = NaNO 3 + AgCl
Ag + + NO 3 - + Na + + Cl - = Na + + NO 3 - + AgCl
Ag + + Cl - = AgCl
Тъй като тези обменни реакции се извършват главно във водни разтвори, те протичат само когато една от образуваните соли се утаи.
Всички обменни реакции протичат в съответствие с условията за завършване на реакциите, изброени в § 23, стр. 89.
■ 111. Направете уравнения за следните реакции и с помощта на таблицата за разтворимост определете дали ще стигнат до края:
а) бариев хлорид +;
б) алуминиев хлорид +;
в) натриев фосфат + калциев нитрат;
г) магнезиев хлорид + калиев сулфат;
д) + оловен нитрат;
е) калиев карбонат + манганов сулфат;
g) + калиев сулфат.
Напишете уравнения в молекулна и йонна форма.
■ 112. С кое от следните вещества ще реагира железен хлорид (II): а); б) калциев карбонат; в) натриев хидроксид; d) силициев анхидрид; д) ; е) меден хидроксид (II); и) ?
113. Опишете свойствата на калциевия карбонат като средна сол. Напишете всички уравнения в молекулни и йонни форми.
114. Как да извършите серия от трансформации:
Напишете всички уравнения в молекулни и йонни форми.
115. Какво количество сол ще се получи при взаимодействието на 8 g сяра и 18 g цинк?
116. Какъв обем водород ще се отдели при взаимодействието на 7 g желязо с 20 g сярна киселина?
117. Колко мола готварска сол ще се получат при взаимодействието на 120 g сода каустик и 120 g солна киселина?
118. Колко калиев нитрат ще се получи при взаимодействието на 2 мола калий каустик и 130 g азотна киселина?
Хидролиза на соли
Специфично свойство на солите е способността им да хидролизират - да се подлагат на хидролиза (от гръцки "хидро" - вода, "лизис" - разлагане), т.е. разлагане под действието на вода. Невъзможно е хидролизата да се разглежда като разлагане в смисъла, в който обикновено я разбираме, но едно е сигурно - тя винаги участва в реакцията на хидролиза.
- много слаб електролит, дисоциира се слабо
H 2 O ⇄ H + + OH -
и не променя цвета на индикатора. Алкалите и киселините променят цвета на индикаторите, тъй като когато се дисоциират в разтвора, се образува излишък от ОН йони (в случай на алкали) и H + йони в случай на киселини. В соли като NaCl, K 2 SO 4, които се образуват от силна киселина (HCl, H 2 SO 4) и силна основа (NaOH, KOH), цветните индикатори не се променят, тъй като в разтвор на тези
хидролизата на солта практически не се случва.
При хидролизата на соли са възможни четири случая в зависимост от това дали солта е образувана от силна или слаба киселина и основа.
1. Ако вземем сол на силна основа и слаба киселина, например K 2 S, ще се случи следното. Калиевият сулфид се дисоциира на йони като силен електролит:
K 2 S ⇄ 2K + + S 2-
Заедно с това, той слабо дисоциира:
H 2 O ⇄ H + + OH -
Серният анион S 2- е анион на слаба сяроводородна киселина, която се дисоциира слабо. Това води до факта, че S 2- анионът започва да прикрепя към себе си водородни катиони от водата, като постепенно образува групи с ниска дисоциация:
S 2- + H + + OH - \u003d HS - + OH -
HS - + H + + OH - \u003d H 2 S + OH -
Тъй като H + катионите от водата се свързват и OH анионите остават, реакцията на средата става алкална. Така по време на хидролизата на соли, образувани от силна основа и слаба киселина, реакцията на средата винаги е алкална.
■ 119. Обяснете с помощта на йонни уравнения процеса на хидролиза на натриев карбонат.
2. Ако се вземе сол, образувана от слаба основа и силна киселина, например Fe (NO 3) 3, тогава по време на нейната дисоциация се образуват йони:
Fe (NO 3) 3 ⇄ Fe 3+ + 3NO 3 -
Катионът Fe3+ е слаб основен катион, желязото, което се дисоциира много слабо. Това води до факта, че Fe 3+ катионът започва да прикрепя OH аниони от вода към себе си, като по този начин образува леко дисоцииращи групи:
Fe 3+ + H + + OH - \u003d Fe (OH) 2+ + + H +
и отвъд
Fe (OH) 2+ + H + + OH - \u003d Fe (OH) 2 + + H +
Накрая процесът може да достигне последния си етап:
Fe (OH) 2 + + H + + OH - \u003d Fe (OH) 3 + H +
Следователно в разтвора ще има излишък от водородни катиони.
Така по време на хидролизата на сол, образувана от слаба основа и силна киселина, реакцията на средата винаги е кисела.
■ 120. Обяснете с помощта на йонни уравнения хидролизата на алуминиев хлорид.
3. Ако солта е образувана от силна основа и силна киселина, тогава нито катионът, нито анионът свързват водните йони и реакцията остава неутрална. Хидролиза практически не се случва.
4. Ако солта се образува от слаба основа и слаба киселина, тогава реакцията на средата зависи от тяхната степен на дисоциация. Ако основата и киселината са почти еднакви, тогава реакцията на средата ще бъде неутрална.
■ 121. Често се вижда, че по време на реакцията на обмен, вместо очакваната утайка от сол, се утаява метална утайка, например при реакцията между железен (III) хлорид FeCl 3 и натриев карбонат Na 2 CO 3, а не Fe 2 (CO 3) 3 се образува, но Fe (OH) 3 . Обяснете това явление.
122. Сред солите, изброени по-долу, посочете тези, които претърпяват хидролиза в разтвор: KNO 3, Cr 2 (SO 4) 3, Al 2 (CO 3) 3, CaCl 2, K 2 SiO 3, Al 2 (SO 3) 3 .
Характеристики на свойствата на киселинните соли
Киселите соли имат малко по-различни свойства. Те могат да реагират със запазване и разрушаване на киселинния йон. Например, реакцията на киселинна сол с основа води до неутрализиране на киселинната сол и разрушаване на киселинния йон, например:
NaHSO4 + KOH = KNaSO4 + H2O
двойна сол
Na + + HSO 4 - + K + + OH - \u003d K + + Na + + SO 2 4 - + H2O
HSO 4 - + OH - \u003d SO 2 4 - + H2O
Разрушаването на киселинен йон може да бъде представено по следния начин:
HSO 4 - ⇄ H + + SO 4 2-
H + + SO 2 4 - + OH - \u003d SO 2 4 - + H2O
Киселинният йон също се разрушава при реакция с киселини:
Mg(HCO3)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2Co3
Mg 2+ + 2HCO 3 - + 2H + + 2Cl - \u003d Mg 2+ + 2Cl - + 2H2O + 2CO2
2НСО 3 - + 2Н + = 2Н2O + 2СО2
HCO 3 - + H + \u003d H2O + CO2
Неутрализацията може да се извърши със същата основа, която образува солта:
NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O
Na + + HSO 4 - + Na + + OH - \u003d 2Na + + SO 4 2- + H2O
HSO 4 - + OH - \u003d SO 4 2- + H2O
Реакциите със соли протичат без разрушаване на киселинния йон:
Ca(HCO3)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaHCO3
Ca 2+ + 2HCO 3 - + 2Na + + CO 2 3 - \u003d CaCO3 ↓ + 2Na + + 2HCO 3 -
Ca 2+ + CO 2 3 - \u003d CaCO3
■ 123. Напишете в молекулни и йонни форми уравненията на следните реакции:
а) калиев хидросулфид +;
б) натриев хидрогенфосфат + каустик поташ;
в) калциев дихидрогенфосфат + натриев карбонат;
г) бариев бикарбонат + калиев сулфат;
д) калциев хидросулфит +.
Получаване на соли
Въз основа на изследваните свойства на основните класове неорганични вещества могат да се изведат 10 метода за получаване на соли.
1. Взаимодействие на метал с неметал:
2Na + Cl2 = 2NaCl
По този начин могат да се получат само соли на аноксикиселините. Това не е йонна реакция.
2. Взаимодействие на метал с киселина:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
Fe + 2H + + SO 2 4 - \u003d Fe 2+ + SO 2 4 - + H2
Fe + 2H + = Fe 2+ + H2
3. Взаимодействие на метал със сол:
Сu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag↓
Cu + 2Ag + + 2NO 3 - \u003d Cu 2+ 2NO 3 - + 2Ag ↓
Cu + 2Ag + = Cu 2+ + 2Ag
4. Взаимодействие на основния оксид с киселината:
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
CuO + 2H + + SO 2 4 - = Cu 2+ + SO 2 4 - + H2O
СuО + 2Н + = Cu 2+ + H2O
5. Взаимодействие на основния оксид с киселинния анхидрид:
3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
Реакцията не е йонна.
6. Взаимодействие на киселинен оксид с основа:
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O
CO2 + Ca 2+ + 2OH - = CaCO3 + H2O
7, Реакция на киселини с основа (неутрализация):
HNO3 + KOH = KNO3 + H2O
H + + NO 3 - + K + + OH - \u003d K + + NO 3 - + H2O
H + + OH - = H2O
Солите са продукти на заместване на водорода на киселина с метал или хидроксо групите на основите с киселинни остатъци.
Например,
H 2 SO 4 + Zn \u003d ZnSO 4 + H 2
кисела сол
NaOH + HC1 = NaCl + H2O
основна киселинна сол
От гледна точка на теорията за електролитната дисоциация, солите са електролити, дисоциацията на които произвежда катиони, различни от водородни катиони и аниони, различни от ОН - аниони.
Класификация.Солите са средни, киселинни, основни, двойни, сложни.
Средна сол -това е продукт на пълно заместване на водорода на киселина с метал или на хидроксо групата на основа с киселинен остатък. Например Na 2 SO 4, Ca (NO 3) 2 са средни соли.
кисела сол -продукт на непълно заместване на водорода на многоосновна киселина с метал. Например NaHSO 4, Ca (HCO 3) 2 са киселинни соли.
Основна сол -продукт на непълно заместване на хидроксо групи на поликиселинна основа с киселинни остатъци. Например Mg (OH) C1, Bi (OH) Cl 2 - основни соли
Ако водородните атоми в киселината са заменени с атоми на различни метали или хидроксо групите на основите са заменени с различни киселинни остатъци, тогава двойносол. Например KAl (SO 4) 2, Ca (OC1) C1. Двойните соли съществуват само в твърдо състояние.
Комплексни соли -Това са соли, съдържащи комплексни йони. Например, солта K 4 е сложна, тъй като съдържа комплексен йон 4-.
Формулиране на соли.Можем да кажем, че солите са съставени от остатъци от основи и остатъци от киселини. Когато съставяте формули за сол, трябва да запомните правилото: абсолютната стойност на произведението на заряда на основния остатък по броя на основните остатъци е равна на абсолютната стойност на произведението на заряда на киселинния остатък по броя на киселинни остатъци. За tx = pu,където К- останалата част от основата, А- киселинен остатък, T -зарядът на останалата част от основата, н- зарядът на киселинния остатък, Х -броят на остатъците от основата, y -брой киселинни остатъци. Например,
Номенклатура на солта. Солите са кръстени на
имената на аниона (киселинен остатък (Таблица 15)) в именителен падеж и името на катиона (основен остатък (Таблица 17)) в родителен падеж (без думата "йон").
За името на катиона се използва руското име на съответния метал или група атоми (в скоби римските цифри показват степента на окисление на метала, ако е необходимо).
Анионите на аноксичните киселини се наричат с помощта на края -документ за самоличност(NH 4 F - амониев флуорид, SnS - калаен (II) сулфид, NaCN - натриев цианид). Окончанията на имената на аниони на кислородсъдържащи киселини зависят от степента на окисление на киселиннообразуващия елемент:
Имената на киселинните и основните соли се образуват по същите общи правила като имената на средните соли. В този случай името на аниона на киселинната сол се доставя с префикса хидро-, което показва наличието на незаместени водородни атоми (броят на водородните атоми се обозначава с префикси с гръцки цифри). Катионът на основната сол получава префикса хидроксо-което показва наличието на незаместени хидроксо групи.
Например,
MgС1 2 - магнезиев хлорид
Ba 3 (PO 4) 2 - бариев ортофосфат
Na 2 S - натриев сулфид
CaHPO 4 - калциев хидроген фосфат
K 2 SO 3 - калиев сулфит
Ca (H 2 PO 4) 2 - калциев дихидроген фосфат
A1 2 (SO 4) 3 - алуминиев сулфат
Mg(OH)Cl - хидроксомагнезиев хлорид
KA1 (SO 4) 2 - калиев алуминиев сулфат
(MgOH) 2 SO 4 - хидроксомагнезиев сулфат
KNaHPO 4 - калиев натриев хидроген фосфат
MnCl 2 - манганов (II) хлорид
Ca(OCI)C1 - калциев хлорид-хипохлорит
MnSO 4 - манганов (II) сулфат
K 2 S - калиев сулфид
NaHCO 3 - натриев бикарбонат
K 2 SO 4 - калиев сулфат
Базите могат да си взаимодействат:
- с неметали
6KOH + 3S → K2SO 3 + 2K 2 S + 3H 2 O;
- с киселинни оксиди -
2NaOH + CO 2 → Na 2 CO 3 + H 2 O;
- със соли (утаяване, отделяне на газ) -
2KOH + FeCl 2 → Fe(OH) 2 + 2KCl.
Има и други начини да получите:
- взаимодействието на две соли -
CuCl 2 + Na 2 S → 2NaCl + CuS↓;
- реакция на метали и неметали -
- комбинация от киселинни и основни оксиди -
SO 3 + Na 2 O → Na 2 SO 4;
- взаимодействие на соли с метали -
Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu.
Химични свойства
Разтворимите соли са електролити и подлежат на реакции на дисоциация. При взаимодействие с водата те се разпадат, т.е. дисоциират на положително и отрицателно заредени йони - съответно катиони и аниони. Металните йони са катиони, киселинните остатъци са аниони. Примери за йонни уравнения:
- NaCl → Na + + Cl - ;
- Al 2 (SO 4) 3 → 2Al 3 + + 3SO 4 2− ;
- CaClBr → Ca2 + + Cl - + Br - .
В допълнение към металните катиони, амониеви (NH4 +) и фосфониеви (PH4 +) катиони могат да присъстват в солите.
Други реакции са описани в таблицата на химичните свойства на солите.
Ориз. 3. Изолиране на седимент при взаимодействие с основи.
Някои соли, в зависимост от вида, се разлагат при нагряване на метален оксид и киселинен остатък или на прости вещества. Например, CaCO 3 → CaO + CO 2, 2AgCl → Ag + Cl 2.
Какво научихме?
От урока по химия за 8 клас научихме за характеристиките и видовете сол. Сложните неорганични съединения се състоят от метали и киселинни остатъци. Може да включва водород (киселинни соли), два метала или два киселинни остатъка. Това са твърди кристални вещества, които се образуват в резултат на реакциите на киселини или основи с метали. Реагират с основи, киселини, метали, други соли.
Основите за разделянето на солите на отделни групи са положени в трудовете на френския химик и фармацевт Г. Руел(\(1703\)–\(1770\)) . Именно той в \(1754\) предлага да се разделят известните дотогава соли на киселинни, основни и средни (неутрални). Понастоящем 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 в допълнение към 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 в допълнение към 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 „напуснали“ състава на основата.
Когато съставяте името на основната сол, префиксът " хидроксо", ако има една хидроксо група в остатъка 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 на меден хидроксокарбонат (\(II\)) \((CuOH)_2CO_3\), което се образува с течение на времето върху медни предмети и предмети 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 "комплексни съединения" в \ (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 комплексообразуващ елементсвързани с така наречените лиганди. Броят на лигандите, които комплексообразуващият агент прикрепя, се нарича координационен номер. Например, координационното число на двувалентната мед, както и на берилий, цинк, е \(4\). Координационното число на алуминий, желязо, тривалентен хром е \(6\).
В името на комплексното съединение броят на лигандите, свързани с комплексообразователя, се показва с гръцки цифри: \ (2 \) - " ди",\(3\)-" три", \(четири\) - " тетра", \(5\) - " пента",\(6\)-" хекса". Както електрически неутралните молекули, така и йоните могат да действат като лиганди.
Името на сложен анион започва с указание за състава на вътрешната сфера.
Ако анионите 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 комплексообразувателят, като се използва латинското му име и окончанието "- при”, след което без интервал римски цифри в скоби показват степента на окисление (ако комплексообразователят 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 формула на тетрахидроксоалуминат.
Ако комплексообразователят е част от катиона, тогава името на вътрешната сфера се прави по същия начин, както в случая на комплексния анион, но се използва руското наименование на комплексообразователя 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 частиците на дадено 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, систематичното 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 солно вещество и количеството водно вещество.
Обърни внимание!
Точката, която разделя химическата формула на кристалохидрата на две части, за разлика от математическите изрази, не показва действието на умножението и се чете като предлог "с".
.В таблица 15 са посочени наименованията на често срещаните киселини, техните молекулни и структурни формули, както и формулните единици и наименованията на съответните соли.
Таблицата помага да се съставят химичните формули на соли на безкислородни и кислородсъдържащи 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 формира 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 кислородсъдържащи киселини, за соли на аноксикиселини - "id" . Тогава в солите на аноксичните киселини металът се нарича в родителен падеж. Освен това, ако металният атом може да има различна валентност, тогава той се отбелязва с римска цифра (в скоби) след името на химичния елемент (без интервал). Например железен (II) хлорид и калаен (IV) хлорид.
Включването в таблицата на имената на молекулните и структурните формули на често срещаните киселини улеснява запомнянето на информацията, дадена в нея.
Имената на киселините от типа H n XO m се основават на валентността (степента на окисление) на централния атом:
- атомът X има най-висока (или само) 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 - сяра; HNO 2 - азотен; HClO е хипохлорист.
Таблица 15
Съставяне на химични формули на соли
ГЕНЕТИЧНА ВРЪЗКА НА КЛАСОВЕ
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 веществата от различни класове, основана на техните взаимни трансформации и отразяващи единството на техния произход, се нарича генетични.
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 подобни и правят металите и неметалите свързани.
Трябва обаче да се подчертае, че простото метално вещество е прародител на сложни вещества с основни свойства (основни оксиди и основи). Едно просто неметално вещество действа като прародител 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 първоначалните 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. Имената на киселинните соли се състоят от имената на соли с добавянето на думата "хидро" и 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 хидратира 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 хидроксиди (кислородсъдържащи киселини и основи) за атома на елемента Е с валентност "n". Хидроксидите се получават чрез добавяне на вода към съответните оксиди. Няма значение дали тази реакция протича в реални условия. Например химичната формула на въглеродната киселина се получава чрез добавяне на всички атоми съгласно уравнението на реакцията
CO 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3.
Химични формули метафосфорен, пирофосфорени ортофосфоренкиселините са съставени 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;
R2O5 + 2H2O \u003d H4R2O7;
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