Сол- сложни веществасъстоящ се от метален атом или амониев йон NH + 4 и киселинен остатък (понякога съдържа водород).

На практика всички соли са йонни съединения, следователно в солите йони на киселинни остатъци и метални йони са свързани помежду си

Солите са кристални твърди вещества. Много вещества имат високи точки на топене и кипене. По разтворимост те се разделят на разтворими и неразтворими.

Солта е продукт на частично или пълно заместване на метал с водородните атоми на киселина. 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. Кисели соли - не всички водородни атоми в киселина се заменят с метал. Разбира се, киселинните соли могат да образуват само двуосновни или многоосновни киселини. Едноосновните киселини на кисели соли не могат да дадат: NaHCO 3, NaH 2 PO 4 и др. и т.н.

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

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

КЛАСИФИКАЦИЯ НА СОЛИТЕ

Химични свойства

1. Във водните разтвори солите могат да реагират с основи.

(магнезиевият хлорид MgCl2 взаимодейства с натриевия хидроксид, образувайки нова сол и нова основа :)

2. Солите могат да реагират с киселини. И така, разтвор на бариев нитрат

взаимодейства с разтвор на сярна киселина, за да образува нова киселина и

нова сол:

З. Във водни разтвори солите могат да реагират помежду си.

Ако смесите заедно водни разтвори на калциев хлорид CaCl2 и натриев карбонат Na2CO3, TO образува бяла утайка от неразтворим във вода калциев карбонат CaCO3 и натриев хлорид в разтвор:

4. Във водни разтвори на соли металът, който е част от техния състав, може да бъде заменен с друг метал, който е преди него по линия на дейност.

Ако чиста желязна тел или парче цинк се потопят в разтвор на меден сулфат, тогава върху повърхността им се отделя мед и в разтвора се образува железен сулфат (ако желязото е пропуснато) или цинков сулфат (ако цинкът е пропуснат) :

Помня!!!

1. Сол реагирайте

с основи (ако се появят валежи или се отделя амонячен газ)

с киселини, по-силни от тази, с която се образува солта

с други разтворими соли (ако се появят валежи)

с метали (по-активните изместват по-малко активните)

с халогени (по-активните халогени изместват по-малко активните и сярата)

2. Нитрати разграждат се с отделянето на кислород:

ако металът е до Mg, се образуват нитрит + кислород


ако металът е от Mg до Cu, се образува метален оксид + NO2 + O2

ако металът е след Cu, се образува метал + NO2 + O2

амониевият нитрат се разлага на N2O и H2O

3. Алкални карбонатиметали не се разлагатпри нагряване

4. Карбонати Група II метали разлага се за метален оксид и въглероден диоксид

Билет 11. Солна киселина (хлорна киселина). Хлориди. Химични свойства.

Билет 18. Видове химическа връзка... Йонни и ковалентни. Примери.

Всеки ден се сблъскваме със соли и дори не мислим за ролята, която те играят в живота ни. Но без тях водата не би била толкова вкусна и храната не би донесла удоволствие, а растенията нямаше да растат и животът на земята не би могъл да съществува, ако не беше солта в нашия свят. И така, какви са тези вещества и какви свойства на солите ги правят незаменими?

Какво е солта

По отношение на състава си това е най-многобройният клас, който се отличава със своето разнообразие. Още през 19 век химикът Й. Верцелиус дефинира солта като продукт на реакцията между киселина и основа, при която водородният атом се заменя с метален. Във вода солите обикновено се дисоциират в метал или амоний (катион) и киселинен остатък (анион).

Можете да получите сол по следните начини:

  • чрез взаимодействието на метал и неметал, в този случай той ще бъде без кислород;
  • когато металът взаимодейства с киселина, се получава сол и се отделя водород;
  • металът може да измести друг метал от разтвора;
  • при взаимодействието на два оксида - киселинен и основен (те също се наричат \u200b\u200bсъответно неметален оксид и метален оксид);
  • когато металният оксид и киселината реагират, се получават сол и вода;
  • реакцията между основа и неметален оксид също води до сол и вода;
  • използвайки йонообменната реакция, в този случай могат да реагират различни водоразтворими вещества (основи, киселини, соли), но реакцията ще продължи, ако газът, водата или солите са слабо разтворими (неразтворими) във вода.

Свойствата на солите зависят само от химичния състав. Но първо, нека да разгледаме техните класове.

Класификация

В зависимост от състава се разграничават следните класове соли:

  • по съдържание на кислород (съдържащ кислород и без кислород);
  • чрез взаимодействие с вода (разтворим, слабо разтворим и неразтворим).

Тази класификация не отразява напълно цялото разнообразие от вещества. Модерната и най-пълна класификация, отразяваща не само състава, но и свойствата на солите, е представена в следващата таблица.

Сол
НормалноКиселинниОсновнотоДвойнаСмесениКомплекс
Водородът е напълно замененВодородните атоми не са напълно заменени от металБазовите групи не са напълно заместени с киселинен остатъкСъдържа два метала и един киселинен остатъкСъдържа един метал и два киселинни остатъкаСложни вещества, състоящи се от сложен катион и анион или катион и сложен анион
NaClKHSO 4FeOHSO 3KNaSO 4CaClBrSO 4

Физически свойства

Без значение колко широк е класът на тези вещества, възможно е да се изолират общите физични свойства на солите. Това са вещества с немолекулярна структура, с йонна кристална решетка.

Много високи точки на топене и кипене. При нормални условия всички соли не провеждат електричество, но в разтвор повечето от тях са идеално проводими.

Цветът може да бъде много различен, зависи от металния йон, който е част от него. Железният сулфат (FeSO 4) е зелен, железният хлорид (FeCl 3) е тъмночервен, а калиевият хромат (K 2 CrO 4) е красив ярко жълт цвят. Но повечето соли все още са безцветни или бели.

Разтворимостта във вода също варира и зависи от състава на йоните. По принцип всички физични свойства на солите са особени. Те зависят от това кой метален йон и кой киселинен остатък са включени в състава. Нека продължим да разглеждаме солите.

Химични свойства на солите

Тук има и важна характеристика. Подобно на физичните, химичните свойства на солите зависят от техния състав. А също и към какъв клас принадлежат.

Но общите свойства на солите все още могат да бъдат разграничени:

  • много от тях се разлагат при нагряване с образуването на два оксида: киселинен и основен и безкислороден - метален и неметален;
  • солите взаимодействат с други киселини, но реакцията протича само ако киселинният остатък на слаба или летлива киселина е в състава на солта или в резултат се получава неразтворима сол;
  • взаимодействието с алкали е възможно, ако катионът образува неразтворима основа;
  • възможна е и реакция между две различни соли, но само ако една от новообразуваните соли не се разтвори във вода;
  • може да възникне и реакция с метал, но това е възможно само ако вземем метала, разположен вдясно в редицата на напрежение, от метала, съдържащ се в солта.

Химичните свойства на нормалните соли са обсъдени по-горе, докато други класове реагират с вещества по малко по-различен начин. Но разликата е само в изходните продукти. По принцип всички химични свойства на солите се запазват, както и изискванията за протичане на реакциите.

Солите са 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, човек трябва да се ръководи от 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, ние вземаме предвид, че зарядът на алуминиевия катион е +3, а този на питратния йон е 1: AlNO 3 (+3) и с помощта на индексите изравняваме зарядите (най-малкото общо кратно за 3 и 1 е 3. Разделете 3 на абсолютна стойност заряд на алуминиевия катион - индексът се получава Разделяме 3 на абсолютната стойност на анионния заряд NO 3 - получаваме индекса 3). Формула: Al (NO 3) 3

Посолете го

Средните или нормални соли съдържат само метални катиони и аниони на киселинни остатъци. Техните имена са получени от латинското наименование на елемента, който образува киселинния остатък, чрез добавяне на подходящ завършек в зависимост от степента на окисление на този атом. Например се нарича сярна киселинна сол Na 2 SO 4 (степен на окисление на сярата +6), сол на Na 2 S - (състояние на окисляване на сярата -2) и др. В таблицата. 10 показва имената на солите, образувани от най-често използваните киселини.

Имената на средните соли са в основата на всички останали солеви групи.

■ 106 Напишете формулите за 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 по това, че освен металния катион, те съдържат водороден катион, например NaHCO3 или Ca (H2PO4) 2. Киселинна сол може да се разглежда като продукт на непълно заместване на метал с водородни атоми в киселина. Следователно киселинните соли могат да се образуват само с две или повече основни киселини.
Молекулата на киселинната сол обикновено съдържа „киселинен“ йон, чийто заряд зависи от степента на дисоциация на киселината. Например, дисоциацията на фосфорната киселина протича на три етапа:

На първия етап на дисоциация се образува еднозареден анион Н 2 РО 4. Следователно, в зависимост от заряда на металния катион, солевите формули ще изглеждат като NaH 2 PО 4, Ca (Н 2 РО 4) 2, Ba (Н 2 РО 4) 2 и др. 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 др. Третият етап на дисоциация на кисели соли не.
Имената на киселинните соли са получени от имената на средните с добавка 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 -, към името на солта се добавя префиксът di- (two): NaH 2 PO 4 - натриев дихидроген фосфат, Ca (H 2 PO 4) 2 - калциев дихидроген фосфат и др. d.

107. Напишете формулите на следните киселинни соли: а) калциев хидроген сулфат; б) магнезиев дихидроген фосфат; в) алуминиев хидроген фосфат; г) бариев бикарбонат; д) натриев хидроген сулфит; е) магнезиев хидросулфит.
108. Възможно ли е да се получат кисели соли на солна и азотна киселини. Обосновете отговора си.

Основните соли се различават от останалите по това, че освен металния катион и киселинния остатъчен анион, те съдържат хидроксилни аниони, например Al (OH) (NO3) 2. Тук зарядът на алуминиевия катион е +3, а зарядите на хидроксилния йон-1 и два нитратни йона са 2, общо - 3.
Имената на основните соли се формират от имената на средните с добавяне на думата основен, например: Сu 2 (OH) 2 СО 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.

Формули на двойни соли, например KAl (SO4) 3, са изградени въз основа на общите заряди както на металните катиони, така и на общия заряд на аниона

Общият заряд на катионите е + 4, общият заряд на анионите е -4.
Имената на двойните соли се образуват по същия начин като средните, посочени са само имената на двата метала: KAl (SO4) 2 - калиев алуминиев сулфат.

■ 110. Напишете формулите за следните соли:
а) магнезиев фосфат; б) магнезиев хидроген фосфат; в) оловен сулфат; г) бариев хидроген сулфат; д) бариев хидросулфит; е) калиев силикат; ж) алуминиев нитрат; з) меден (II) хлорид; i) железен (III) карбонат; й) 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, които имат редица 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 Cu + Fe 2+
2. Солите реагират с основи и киселини съгласно правилата, описани в раздели Основи и киселини:
FeCl 3 + 3NaOH \u003d Fe (OH) 3 ↓ + 3NaCl
Fe 3+ + 3Cl - + 3Na + + 3ОН - \u003d Fe (OH) 3 + 3Na + + 3Cl -
Fe 3+ + 3OH - \u003d Fe (OH) 3
Na2S03 + 2HCl \u003d 2NaCl + H2S03
2Na + + SO2 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 помежду си, което води до образуването на нови соли:
AgNO 3 + NaCl \u003d NaNO 3 + AgCl
Ag + + NO 3 - + Na + + Cl - \u003d Na + + NO 3 - + AgCl
Ag + + Cl - \u003d AgCl
Тъй като тези обменни реакции се провеждат главно във водни разтвори, те протичат само когато една от образуваните соли се утаи.
Всички обменни реакции протичат в съответствие с условията на реакцията до края, изброени в § 23, стр. 89.

■ 111. Направете уравненията на следните реакции и, използвайки таблицата на разтворимостта, определете дали те ще отидат 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;
ж) + калиев сулфат.
Напишете уравнения в молекулярни и йонни форми.

■ 112. С кое от следните вещества ще реагира железният (II) хлорид: а); б) калциев карбонат; в) натриев хидроксид; г) силициев анхидрид; д); е) меден (II) хидроксид; ж)?

113. Опишете свойствата на калциевия карбонат като средна сол. Напишете всички уравнения в молекулни и йонни форми.
114. Как да извършим редица трансформации:

Напишете всички уравнения в молекулни и йонни форми.
115. Какво количество сол ще се получи при реакцията 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 натриев хлорид ще се получат от реакцията на 120 g натриев хидроксид и 120 g солна киселина?
118. Колко калиев нитрат ще се получи при реакцията на 2 мола каустик калий и 130 g азотна киселина?

Хидролиза на соли

Специфично свойство на солите е способността им да се хидролизират - да се подлагат на хидролиза (от гръцки „hydro“ - вода, „lysis“ - разлагане), тоест разлагане под действието на вода. Невъзможно е да разглеждаме хидролизата като разлагане в смисъла, в който обикновено я разбираме, но едно е сигурно - тя винаги участва в реакцията на хидролиза.
- много слаб електролит, дисоциира 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 образуват излишък на OH - йони (в случая 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
соли, хидролиза практически не настъпва.
При хидролизата на солите са възможни четири случая, в зависимост от това дали солта се образува със силна или слаба киселина и основа.
1. Ако вземем сол от силна основа и слаба киселина, например K 2 S, се случва следното. Калиев сулфид се дисоциира на йони като силен електролит:
K 2 S ⇄ 2K + + S 2-
Заедно с това, тя слабо се дисоциира:
H 2 O ⇄ H + + OH -
Сярният анион S 2- е анион на слаба сярна сярна киселина, която дисоциира слабо. Това води до факта, че S 2- анионът започва да прикачва водородни катиони от вода към себе си, като постепенно образува нискодисоцииращи групи:
S 2- + H + + OH - \u003d HS - + OH -
HS - + H + + OH - \u003d H 2 S + OH -
Тъй като Н + катионите от водата се свързват и ОН анионите остават, реакцията на средата става алкална. По този начин, по време на хидролизата на соли, образувани от силна основа и слаба киселина, реакцията на средата винаги е алкална.

■ 119. Обяснете процеса на хидролиза на натриевия карбонат, като използвате йонни уравнения.

2. Ако вземете 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 - желязо, който дисоциира много слабо. Това води до факта, че катионът Fe 3+ започва да прикачва OH - аниони от водата към себе си, като по този начин образува ниско дисоцииращи групи:
Fe 3+ + H + + OH - \u003d Fe (OH) 2+ + + H +
и по-нататък
Fe (OH) 2+ + H + + OH - \u003d Fe (OH) 2 + + H +
И накрая, процесът може да достигне последния си етап:
Fe (OH) 2 + + H + + OH - \u003d Fe (OH) 3 + H +
Следователно в разтвора ще има излишък на водородни катиони.
По този начин, 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 хода на хидролизата на алуминиев хлорид.

3. Ако солта се образува от силна основа и силна киселина, тогава нито катионът, нито анионът свързват водните йони и реакцията остава неутрална. На практика не се получава хидролиза.
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 практически еднакви, тогава реакцията на средата ще бъде неутрална.

■ 121. Често е необходимо да се види как по време на реакцията на обмен, вместо очакваната солна утайка, се образува метална утайка, например реакцията между железен (III) хлорид FeCl 3 и натриев карбонат Na 2 CO 3 не образува Fe 2 (CO 3) 3, а Fe (OH) 3. Обяснете това явление.
122. Сред солите, изброени по-долу, посочете тези, които се подлагат на хидролиза в разтвора: KNO 3, Cr 2 (SO 4) 3, Al 2 (CO 3) 3, CaCl 2, K 2 SiO 3, Al 2 (SO 3) 3.

Особености на свойствата на киселите соли

Киселинните соли имат малко по-различни свойства. Те могат да реагират със запазването и разрушаването на киселинния йон. Например, реакцията на кисела сол с алкал води до неутрализиране на киселата сол и унищожаване на киселинния йон, например:
NaHSO4 + KOH \u003d KNaSO4 + H2O
двойна сол
Na + + HSO 4 - + K + + OH - \u003d K + + Na + + SO 2 4 - + H2O
HSO 4 - + OH - \u003d SO 2 4 - + H2O
Унищожаването на киселинен йон може да бъде представено по следния начин:
HSO 4 - ⇄ H + + SO 4 2-
H + + SO2 4 - + OH - \u003d SO 2 4 - + H2O
Киселинният йон също се унищожава чрез реакция с киселини:
Mg (HCO3) 2 + 2HCl \u003d MgCl2 + 2H2Co3
Mg 2+ + 2HCO 3 - + 2Н + + 2Сl - \u003d Mg 2+ + 2Сl - + 2Н2O + 2СO2
2HCO 3 - + 2H + \u003d 2H2O + 2CO2
HCO 3 - + H + \u003d H2O + CO2
Неутрализацията може да се извърши със същата алкала, която е образувала солта:
NaHSO4 + NaOH \u003d 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 да се разрушава киселинният йон:
Ca (HCO3) 2 + Na2CO3 \u003d 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 хидроген фосфат + калиев хидроксид;
в) калциев дихидроген фосфат + натриев карбонат;
г) бариев бикарбонат + калиев сулфат;
д) калциев хидросулфит +.

Производство на сол

Въз основа на изследваните свойства на основните класове неорганични вещества можете да изведете 10 начина за получаване на соли.
1. Взаимодействие на метал с неметални:
2Na + Cl2 \u003d 2NaCl
По този начин могат да се получат само соли на аноксинови киселини. Това не е йонна реакция.
2. Взаимодействие на метал с киселина:
Fe + H2SO4 \u003d FeSO4 + H2
Fe + 2H + + SO 2 4 - \u003d Fe 2+ + SO 2 4 - + H2
Fe + 2H + \u003d Fe 2+ + H2
3. Взаимодействие на метал със сол:
Cu + 2AgNO3 \u003d Cu (NO3) 2 + 2Ag ↓
Cu + 2Ag + + 2NO 3 - \u003d Cu 2+ 2NO 3 - + 2Ag ↓
Cu + 2Ag + \u003d Cu 2+ + 2Ag
4. Взаимодействие на основния оксид с киселина:
CuO + H2SO4 \u003d CuSO4 + H2O
CuO + 2H + + SO 2 4 - \u003d Cu 2+ + SO 2 4 - + H2O
СuО + 2Н + \u003d Cu 2+ + H2O
5. Взаимодействие на основния оксид с киселинен анхидрид:
3CaO + P2O5 \u003d Ca3 (PO4) 2
Реакцията не е йонна.
6. Взаимодействието на киселинен оксид с основа:
CO2 + Ca (OH) 2 \u003d CaCO3 + H2O
CO2 + Ca 2+ + 2OH - \u003d CaCO3 + H2O
7, Реакция на киселини с основа (неутрализация):
HNO3 + KOH \u003d KNO3 + H2O
H + + NO3 - + K + + OH - \u003d K + + NO3 - + H2O
H + + OH - \u003d H2O

8. Взаимодействие на основата със сол:
3NaOH + FeCl3 \u003d Fe (OH) 3 + 3NaCl
3Na + + 3ОН - + Fe 3+ + 3Cl - \u003d Fe (OH) 3 ↓ + 3Na - + 3Cl -
Fe 3+ + 3ОН - \u003d Fe (OH) 3 ↓
9. Взаимодействие на киселина със сол:
H2SO4 + Na2CO3 \u003d Na2SO4 + H2O + CO2
2H + + SO 2 4 - + 2Na + + CO 2 3 - \u003d 2Na + + SO 2 4 - + H2O + CO2
2H + + CO 2 3 - \u003d H2O + CO2
10. Взаимодействие на сол със сол:
Ba (NO3) 2 + FeSO4 \u003d Fe (NO3) 2 + BaSO4
Ba 2+ + 2NO 3 - + Fe 2+ + SO 2 4 - \u003d Fe 2+ + 2NO 3 - + BaSO4 ↓
Ba 2+ + SO 2 4 - \u003d BaSO4 ↓

■ 124. Дайте всички начини, по които знаете как да получите бариев сулфат (напишете всички уравнения в молекулярни и йонни форми).
125. Дайте всички възможни общи методи за получаване на цинков хлорид.
126. Смесени 40 g меден оксид и 200 ml 2 N. разтвор на сярна киселина. Колко меден сулфат се произвежда?
127. Колко калциев карбонат ще бъде получен при реакцията на 2,8 литра СО2 с 200 г 5% разтвор на Са (ОН) 2?
128. Смесени 300 g 10% разтвор на сярна киселина и 500 ml 1,5 N. разтвор на натриев карбонат. Колко въглероден диоксид ще произведе това?
129. За 80 g цинк, съдържащ 10% примеси, действат 200 ml 20% солна киселина. Колко цинков хлорид се получава при реакцията?

Солен артикул

Видео урок 1: Класификация на неорганичните соли и тяхната номенклатура

Видео урок 2: Методи за получаване на неорганични соли. Химични свойства на солите

Лекция: Характерни химични свойства на солите: средни, киселинни, основни; комплекс (например алуминиеви и цинкови съединения)


Характеристики на солите

Сол - това са такива химични съединения, състоящи се от метални катиони (или амоний) и киселинни остатъци.

Солите също трябва да се разглеждат като продукт на взаимодействието на киселина и основа. В резултат на това взаимодействие може да се формира следното:

    нормално (средно),

  • основни соли.

Нормални соли се образуват, когато количеството киселина и основа е достатъчно за пълно взаимодействие. Например:

    H 3 PO 4 + 3KON → K 3 PO 4 + 3H 2 O.

Нормалните соли са посочени в две части. В началото се нарича анион (киселинен остатък), след това катион. Например: натриев хлорид - NaCl, железен (III) сулфат - Fe 2 (SO 4) 3, калиев карбонат - K 2 CO 3, калиев фосфат - K 3 PO 4 и др.

Кисели соли се образуват с излишък на киселина и недостатъчно количество алкали, тъй като в този случай металните катиони стават недостатъчни, за да заместят всички водородни катиони, присъстващи в киселинната молекула. Например:

    H 3 PO 4 + 2KON \u003d K 2 HPO 4 + 2H 2 O;

    H 3 PO 4 + KOH \u003d KH 2 PO 4 + H 2 O.

Винаги ще видите водород в киселинните остатъци от този вид сол. Киселинните соли са винаги възможни за многоосновните киселини, но не и за едноосновните киселини.

В имената на кисели соли се поставя префиксът хидро- към аниона. Например: железен (III) хидроген сулфат - Fe (HSO 4) 3, калиев бикарбонат - KHCO 3, калиев хидроген фосфат - K 2 HPO 4 и др.

Основни соли се образуват с излишък на основата и недостатъчно количество киселина, тъй като в този случай анионите на киселинните остатъци не са достатъчни за пълно заместване на присъстващите в основата хидроксо групи. Например:

    Cr (OH) 3 + HNO 3 → Cr (OH) 2 NO 3 + H 2 O;

    Cr (OH) 3 + 2HNO 3 → CrOH (NO 3) 2 + 2H 2 O.

По този начин основните соли в състава на катионите съдържат хидроксилни групи. Основните соли са възможни за многокиселинни основи, но не и за еднокиселинни основи. Някои основни соли са в състояние да се разлагат сами, като в същото време отделят вода, образувайки оксосоли, които имат свойствата на основните соли. Например:

    Sb (OH) 2 Cl → SbOCl + H2O;

    Bi (OH) 2 NO 3 → BiONO 3 + H 2 O.

Името на основните соли се изгражда по следния начин: префиксът се добавя към аниона хидрокси... Например: железен (III) хидроксосулфат - FeOHSO 4, алуминиев хидроксосулфат - AlOHSO 4, железен (III) дихидроксохлорид - Fe (OH) 2 Cl и др.

Много соли, които са в твърдо агрегатно състояние, са кристални хидрати: CuSO4.5H2O; Na2CO3.10H2O и др.

Химични свойства на солите


Солите са доста твърди кристални вещества, които имат йонна връзка между катиони и аниони. Свойствата на солите се дължат на взаимодействието им с метали, киселини, основи и соли.

Типични реакции на нормални соли


Те реагират добре с метали. В същото време по-активните метали изместват по-малко активните метали от разтвори на техните соли. Например:

    Zn + CuSO 4 → ZnSO 4 + Cu;

    Cu + Ag 2 SO 4 → CuSO 4 + 2Ag.

С киселини, основи и други соли реакциите продължават до края, при условие че се образува утайка, газ или слабо дисоциирани съединения. Например при реакциите на соли с киселини се образуват такива вещества като сероводород H 2 S - газ; бариев сулфат BaSO 4 - утайка; оцетна киселина CH 3 COOH - слаб електролит, слабо дисоциирано съединение. Ето уравненията за тези реакции:

    K 2 S + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + H 2 S;

    BaCl2 + H2S04 → BaSO4 + 2HCl;

    CH 3 COONa + HCl → NaCl + CH 3 COOH.

В реакциите на соли с основи се образуват вещества като никел (II) хидроксид Ni (OH) 2 - утайка; амоняк NH 3 - газ; вода H 2 O - слаб електролит, слабо дисоциирано съединение:

    NiCl 2 + 2KOH → Ni (OH) 2 + 2KCl;

    NH 4 Cl + NaOH → NH 3 + H 2 O + NaCl.

Солите реагират помежду си, ако се образува утайка:

    Ca (NO3) 2 + Na2CO3 → 2NaNO3 + CaCO3.

Или в случай на по-стабилна връзка:

    Ag 2 CrO 4 + Na 2 S → Ag 2 S + Na 2 CrO 4.

При тази реакция черният сребърен сулфид се образува от тухлено червен сребърен хромат, тъй като той е по-неразтворима утайка от хромата.

Много нормални соли се разлагат при нагряване, образувайки два оксида - киселинен и основен:

    CaCO 3 → CaO + CO 2.

Нитратите се разлагат по различен начин от другите нормални соли. При нагряване нитратите на алкални и алкалоземни метали отделят кислород и се превръщат в нитрити:

    2NaNO3 → 2NaNO2 + O2.

Нитратите на почти всички други метали се разлагат до оксиди:

    2Zn (NO 3) 2 → 2ZnO + 4NO 2 + O 2.

Нитратите на някои тежки метали (сребро, живак и др.) Се разлагат при нагряване до метали:

    2AgNO 3 → 2Ag + 2NO 2 + О 2.

Специално положение заема амониевият нитрат, който до точката на топене (170 ° C) частично се разлага съгласно уравнението:

    NH 4 NO 3 → NH 3 + HNO 3.

При температури от 170 - 230 о С, съгласно уравнението:

    NH 4 NO 3 → N 2 O + 2H 2 O.

При температури над 230 ° C - с експлозия, съгласно уравнението:

    2NH 4 NO 3 → 2N 2 + O 2 + 4H 2 O.

Амониевият хлорид NH 4 Cl се разлага с образуването на амоняк и хлороводород:

    NH 4 Cl → NH 3 + HCl.

Типични реакции на кисели соли


Те влизат във всички реакции, в които влизат киселините. Те реагират с алкали по следния начин, ако съставът на киселата сол и алкалата съдържа един и същ метал, тогава в резултат се образува нормална сол. Например:

    NаH CO 3 + Не ОХ → Na 2 CO 3 + Н 2 O.

Ако алкалът съдържа друг метал, тогава се образуват двойни соли. Пример за образуване на литиево-натриев карбонат:

    NаHCO 3 + Ли ОХЛиNаCO 3 + Н 2 O.

Типични реакции майор соли


Тези соли претърпяват същите реакции като основите. Те реагират с киселини по следния начин, ако съставът на основната сол и киселината съдържа един и същ киселинен остатък, в резултат на това се образува нормална сол. Например:

    Cu ( ОХ)Cl + З. ClCu Cl 2 + Н 2 O.

Ако киселината съдържа друг киселинен остатък, тогава се образуват двойни соли. Пример за образуване на меден хлорид - бром:

    Cu ( ОХ) Cl + HBrCu BrCl + Н 2 O.

Сложни соли

Сложно съединение - съединение, чиито възли на кристалната решетка съдържат сложни йони.

Нека разгледаме сложни съединения на алуминий - тетрахидроксоалуминати и цинк - тетрахидроксоцинкати. Сложните йони са посочени в квадратни скоби на формулите на тези вещества.

Химични свойства на натриев тетрахидроксоалуминат Na и натриев тетрахидроксозинкат Na 2:

1. Подобно на всички сложни съединения, горните вещества дисоциират:

  • Na → Na + + -;
  • Na 2 → 2Na + + -.

Моля, обърнете внимание, че не е възможна по-нататъшна дисоциация на сложни йони.

2. При реакции с излишък на силни киселини се образуват две соли. Помислете за реакцията на натриев тетрахидроксоалуминат с разреден разтвор на хлороводород:

  • Na + 4HClАл Cl 3 + Na Cl + Н 2 О.

Виждаме образуването на две соли: алуминиев хлорид, натриев хлорид и вода. Подобна реакция ще се случи в случай на натриев тетрахидроксозинкат.

3. Ако няма достатъчно силна киселина, да кажем вместо4 HCI Взехме2 HCl, тогава солта образува най-активния метал, в този случай натрият е по-активен, което означава, че се образува натриев хлорид и образуваните алуминиеви и цинкови хидроксиди ще се утаят. Ще разгледаме този случай върху реакционното уравнение с натриев тетрахидроксозинкат:

    Na 2 + 2HCl→ 2Na Cl + Zn (ОН) 2 ↓ +2Н 2 О.

Трапезната сол е натриев хлорид, използван като хранителна добавка, хранителен консервант. Използва се и в химическата промишленост и медицината. Служи като най-важната суровина за производството на сода каустик, сода и други вещества. Формулата на трапезната сол е NaCl.

Образуване на йонна връзка между натрий и хлор

Химичният състав на натриевия хлорид отразява условната формула NaCl, която дава представа за еднакъв брой атоми на натрий и хлор. Но веществото не се образува от двуатомни молекули, а се състои от кристали. Когато алкален метал взаимодейства със силен неметал, всеки натриев атом отделя по-електроотрицателен хлор. Съществуват натриеви катиони Na \u200b\u200b+ и аниони на киселинния остатък на солна киселина Cl -. Малко вероятно заредени частици се привличат, образувайки вещество с йонна кристална решетка. Малките натриеви катиони са разположени между големите хлорни аниони. Броят на положителните частици в състава на натриевия хлорид е равен на броя на отрицателните; веществото като цяло е неутрално.

Химична формула. Трапезна сол и халит

Солите са сложни вещества с йонна структура, чиито имена започват с името на киселинния остатък. Формулата на трапезната сол е NaCl. Геолозите наричат \u200b\u200bминерал от този състав „халит“, а седиментните скали - „каменна сол“. Остарял химически термин, който често се използва в производството, е натриев хлорид. Това вещество е известно на хората от древни времена, след като се е смятало за „бяло злато“. Съвременните ученици и студенти, когато четат уравненията на реакциите, включващи натриев хлорид, се наричат \u200b\u200bхимически признаци („натриев хлор“).

Нека извършим прости изчисления според формулата на веществото:

1) Mr (NaCl) \u003d Ar (Na) + Ar (Cl) \u003d 22,99 + 35,45 \u003d 58,44.

Относителят е 58,44 (в amu).

2) Числово равно на молекулното тегло на моларната маса, но тази стойност има мерни единици g / mol: M (NaCl) \u003d 58,44 g / mol.

3) Проба от 100 g сол съдържа 60,663 g хлорни атоми и 39,337 g натрий.

Физични свойства на трапезната сол

Крихките кристали халит са безцветни или бели. В природата има и находища на каменна сол, боядисани в сиво, жълто или синьо. Понякога минералното вещество има червен оттенък, което се дължи на видовете и количеството примеси. Твърдостта на халита е само 2-2,5, стъклото оставя линия на повърхността му.

Други физични параметри на натриев хлорид:

  • мирис - отсъства;
  • вкусът е солен;
  • плътност - 2,165 g / cm3 (20 ° C);
  • точка на топене - 801 ° C;
  • точка на кипене - 1413 ° C;
  • разтворимост във вода - 359 g / l (25 ° C);

Получаване на натриев хлорид в лабораторията

Когато метален натрий взаимодейства с газообразен хлор в епруветка, се образува бяло вещество - натриев хлорид NaCl (формулата за готварска сол).

Химията дава представа за различни начини за получаване на едно и също съединение. Ето няколко примера:

NaOH (aq) + HCl \u003d NaCl + H2O

Редукционна реакция между метал и киселина:

2Na + 2HCl \u003d 2NaCl + H2.

Действие на киселина върху метален оксид: Na 2 O + 2HCl (aq.) \u003d 2NaCl + H 2 O

Изместване на слаба киселина от разтвор на нейната сол от по-силна:

Na2CO3 + 2HCl (aq.) \u003d 2NaCl + H2O + CO2 (газ).

Всички тези методи са твърде скъпи и сложни, за да бъдат приложени в промишлен мащаб.

Производство на трапезна сол

Още в зората на цивилизацията хората са знаели, че след осоляването месото и рибата продължават по-дълго. Прозрачни халитови кристали с правилна форма са били използвани в някои древни страни вместо пари и са на стойност теглото си в злато. Търсенето и разработването на халитови находища позволи да се отговори на нарастващите нужди на населението и промишлеността. Най-важните природни източници на готварска сол:

  • находища на минерален халит в различни страни;
  • вода от морета, океани и солени езера;
  • слоеве и кори от каменна сол по бреговете на солените водни тела;
  • кристали халит по стените на вулканични кратери;
  • солени блата.

Има четири основни метода, използвани в индустрията за получаване на готварска сол:

  • излугване на халит от подземния слой, изпаряване на получената саламура;
  • копаене в;
  • изпаряване или разсол на солени езера (77% от сухия остатък е натриев хлорид);
  • използване на страничен продукт от обезсоляване на солена вода.

Химични свойства на натриевия хлорид

По своя състав NaCl е средна сол, образувана от алкали и разтворима киселина. Натриевият хлорид е силен електролит. Привличането между йони е толкова голямо, че само силно полярни разтворители могат да го унищожат. Във водата веществото се разлага, отделят се катиони и аниони (Na +, Cl -). Тяхното присъствие се дължи на електрическата проводимост, която притежава разтворът на натриев хлорид. Формулата в този случай е написана по същия начин, както за сухото вещество - NaCl. Една от качествените реакции на натриевия катион е жълтият цвят на пламъка на горелката. За да получите резултата от експеримента, трябва да съберете малко твърда сол върху чиста жична верига и да добавите към средата на пламъка. Свойствата на трапезната сол също са свързани със особеността на аниона, който е качествена реакция към хлоридния йон. При взаимодействие със сребърен нитрат в разтвора се утаява бяла утайка от сребърен хлорид (снимка). Хлороводородът се измества от солта чрез по-силни киселини от солната киселина: 2NaCl + H2SO4 \u003d Na2S04 + 2HCl. При нормални условия натриевият хлорид не се подлага на хидролиза.

Области на приложение на каменна сол

Натриевият хлорид понижава точката на топене на леда, така че през зимата се използва смес от сол и пясък по пътищата и тротоарите. Той абсорбира голямо количество примеси, а когато се разтопи, замърсява реките и потоците. Пътната сол също ускорява процеса на корозия на каросериите на автомобилите и уврежда дърветата, засадени до пътищата. В химическата промишленост натриевият хлорид се използва като суровина за голяма група химикали:

  • на солна киселина;
  • метален натрий;
  • хлорен газ;
  • сода каустик и други съединения.

Освен това трапезната сол се използва при производството на сапуни и оцветители. Като хранителен антисептик се използва при консервиране, мариноване на гъби, риба и зеленчуци. За борба с нарушенията на щитовидната жлеза сред населението, формулата за трапезна сол се обогатява с добавянето на безопасни йодни съединения, например KIO 3, KI, NaI. Такива добавки подпомагат производството на тиреоиден хормон и предотвратяват ендемичната гуша.

Стойността на натриевия хлорид за човешкото тяло

Формулата на трапезната сол, нейният състав стана жизненоважна за човешкото здраве. Натриевите йони участват в предаването на нервните импулси. Хлорните аниони са от съществено значение за производството на солна киселина в стомаха. Но твърде много готварска сол в храната може да доведе до високо кръвно налягане и повишен риск от сърдечни и съдови заболявания. В медицината с голяма загуба на кръв пациентите се инжектират с физиологичен физиологичен разтвор. За да се получи, 9 g натриев хлорид се разтварят в един литър дестилирана вода. Човешкото тяло се нуждае от непрекъснато снабдяване с това вещество с храна. Солта се отделя през отделителните органи и кожата. Средното съдържание на натриев хлорид в човешкото тяло е около 200 г. Европейците консумират около 2-6 g трапезна сол на ден, в горещите страни тази цифра е по-висока поради по-високото изпотяване.


Близо