Главная  / Зоология  /  Строение соли в химии. Соли. Получение и химические свойства. Кислые и основные соли

Строение соли в химии. Соли. Получение и химические свойства. Кислые и основные соли

Зоология
01.10.2021

В предыдущих разделах постоянно встречались реакции, в которых образуются соли.

Солями называются вещества, в которых атомы металла связаны с кислотными остатками.

Исключением являются соли аммония, в которых с кислотными остатками связаны не атомы металла, а частицы NH 4 + . Примеры типичных солей приведены ниже.

NaCl – хлорид натрия,

Na 2 SO 4 – сульфат натрия,

СаSO 4 – сульфат кальция,

СаCl 2 – хлорид кальция,

(NH 4) 2 SO 4 – сульфат аммония.

Формула соли строится с учетом валентностей металла и кислотного остатка. Практически все соли – ионные соединения, поэтому можно говорить, что в солях связаны между собой ионы металла и ионы кислотных остатков:

Na + Cl – – хлорид натрия

Ca 2+ SO 4 2– – сульфат кальция и т.д.

Названия солей составляются из названия кислотного остатка и названия металла. Главным в названии является кислотный остаток. Названия солей в зависимости от кислотного остатка показаны в таблице 4.6. В верхней части таблицы приведены кислородсодержащие кислотные остатки, в нижней – бескислородные.

Таблица 4-6. Построение названий солей.

Соль какой кислоты

Кислот-ный остаток

Валент-ность остатка

Название солей

Азотная HNO 3

Ca(NO 3)2 нитрат кальция

Кремниевая H 2 SiO 3

силикаты

Na 2 SiO 3 силикат натрия

Серная H 2 SO 4

сульфаты

PbSO 4 сульфат свинца

Угольная H 2 CO 3

карбонаты

Na 2 CO 3 карбонат натрия

Фосфорная H 3 PO 4

AlPO 4 фосфат алюминия

Бромоводородная HBr

NaBr бромид натрия

Иодоводородная HI

KI иодид калия

Сероводородная H 2 S

сульфиды

FeS сульфид железа (II)

Соляная HCl

NH 4 Cl хлорид аммония

Фтороводородная HF

CaF 2 фторид кальция

Из таблицы 4-6 видно, что названия кислородсодержащих солей имеют окончания «ат », а названия бескислородных солей – окончания «ид ».

В некоторых случаях для кислородсодержащих солей может использоваться окончание «ит ».Например, Na 2 SO 3 – сульфит натрия. Это делается для того, чтобы различать соли серной кислоты (H 2 SO 4) и сернистой кислоты (H 2 SO 3) и в других таких же случаях.

Все соли разделяются на средние, кислые и основные . Средние соли содержат только атомы металла и кислотного остатка. Например, все соли из таблицы 4-6 являются средними солями.

Любую соль можно получить соответствующей реакцией нейтрализации. Например, сульфит натрия образуется в реакции между сернистой кислотой и основанием (едким натром). При этом на 1 моль кислоты требуется взять 2 моля основания:

Если взять только 1 моль основания – то есть меньше, чем требуется для полной нейтрализации, то образуется кислая соль – гидросульфит натрия:

Кислые соли образуются многоосновными кислотами. Одноосновные кислоты кислых солей не образуют.

Кислые соли, помимо ионов металла и кислотного остатка, содержат ионы водорода.

Названия кислых солей содержат приставку «гидро» (от слова hydrogenium – водород). Например:

NaHCO 3 – гидрокарбонат натрия,

K 2 HPO 4 – гидрофосфат калия,

KH 2 PO 4 – дигидрофосфат калия.

Основные соли образуются при неполной нейтрализации основания. Названия основных солей образуют с помощью приставки «гидроксо». Ниже приведен пример, показывающий отличие основных солей от обычных (средних):

Основные соли, помимо ионов металла и кислотного остатка, содержат гидроксильные группы.

Основные соли образуются только из многокислотных оснований. Однокислотные основания таких солей образовать не могут.

В таблице 4.6 приведены международные названия солей. Однако полезно знать также русские названия и некоторые исторически сложившиеся, традиционные названия солей, имеющих важное значение (таблица 4.7).

Таблица 4.7. Международные, русские и традиционные названия некоторых важных солей.

Международное название

Русское название

Традиционное название

Применение

Карбонат натрия

Натрий углекислый

В быту – как моющее и чистящее средство

Гидрокарбонат натрия

Натрий углекислый кислый

Питьевая сода

Пищевой продукт: выпечка кондитерских изделий

Карбонат калия

Калий углекислый

Применяется в технике

Сульфат натрия

Натрий сернокислый

Глауберова соль

Лекарственное средство

Сульфат магния

Магний сернокислый

Английская соль

Лекарственное средство

Хлорат калия

Калий хлорнова-токислый

Бертолетова соль

Применяется в зажигательных смесях для головок спичек

Например, ни в коем случае нельзя путать соду Na 2 CO 3 и питьевую соду NaHCO 3 . Если нечаянно использовать в пищу соду вместо питьевой соды , можно получить тяжелый химический ожог.

В химии и в технике до сих пор сохраняется много старинных названий. Например, каустическая сода – вовсе не соль, а техническое название гидроксида натрия NaOH. Если обыкновенной содой можно почистить раковину или посуду, то каустическую соду ни при каких обстоятельствах брать в руки или использовать в быту нельзя!

Строение солей аналогично строению соответствующих кислот и оснований. Ниже приведены структурные формулы типичных средних, кислых и основных солей.

Приведем строение и название основной соли, формула которой выглядит: 2 CO 3 – дигидроксокарбонат железа (III). При рассмотрении структурной формулы такой соли становится ясно, что эта соль –продукт частичной нейтрализации гидроксида железа (III) угольной кислотой:

>> Химия: Соли, их классификация и свойства

Из всех химических соединений соли являются наиболее многочисленным классом веществ. Это твердые вещества, они отличаются друг от друга по цвету и растворимости в воде.

Соли - это класс химических соединений, состоящих из ионов металла и ионов кислотного остатка.

В начале XIX в. шведский химик И. Верцелиус сформулировал определение солей как продуктов реакций кислот с основаниями, или соединений, полученных заменой атомов водорода в кислоте металлом . По этому признаку различают соли средние, кислые и основные.

Средние, или нормальные, - это продукты полного замещения атомов водорода в кислоте на металл.

Именно с этими солями вы уже знакомы и знаете их номенклатуру. Например:

Na2С03 - карбонат натрия, СuSO4 - сульфат меди (II) и т. д.

Диссоциируют такие соли на катионы металла и анионы кислотного остатка:

Кислые соли - это продукты неполного замещения атомов водорода в кислоте на металл.

К кислым солям относят, например, питьевую соду, которая состоит из катиона металла и кислотного однозарядного остатка НСО3. Для кислой кальциевой соли формула записывается так: Са(НСО3)2.

Названия этих солей складываются из названий солей с прибавлением слова гидро, например:

Основные соли - это продукты неполного замещения гидроксогрупп в основании на кислотный остаток.

Например, к таким солям относится знаменитый малахит (СиОН)2 С03, о котором вы читали в сказах И. Бажова. Он состоит нз двух основных катионов СиОН и двухзарядного аниона кислотного остатка СО 2- 3.

Катион СuОН+ имеет заряд +1, поэтому в молекуле два таких катиона и один двухзарядный анион СО объединены в электронейтральную соль.

Названия таких солей будут такими же, как и у нормальных солей, но с прибавлением слова гидроксо-, например (СuОН)2 СО3 - гидроксокарбонат меди (II) или АlOНСl2 - гидроксохлорид алюминия. Подавляющее большинство основных солей нерастворимы или малорастворимы. Последние диссоциируют так:

Типичные реакции солей

4. Coль + металл -> другая соль + другой металл.

Первые две реакции обмена уже были подробно рассмотрены ранее.

Третья реакция также является реакцией обмена. Она протекает между растворами солей и сопровождается образованием оселка, например:

Четвертая реакция солей связана с именем крупнейшего русского химика Н.Н.Бекетова, который в 1865 г. изучал способность металлов вытеснять из растворов солей другие металлы. Например, медь tu растворов ее солей можно вытеснять такими металлами, как магний, алюминий Al, цинк и другими металлами. А вот ртутью, серебром Аg, золотом Аu медь не вытесняется, так как атм металлы в ряду напряжений расположены правее, чем медь. Зато медь вытесняет их из растворов солей:

H. Бекетов, действуя газообразным водородом под давлением на растворы солей ртути и серебра, установил, что при атом водород, так же как и некоторые другие металлы, вытесняет ртуть и серебро из их солей.

Располагая металлы, я также водород по их способности вытеснять друг друга ял растворов солей. Бекетов составил ряд. который он назвал вытеенительным рядом металлов. Позднее (1802 г. В. Нерист) было доказано, что вытесни тельный ряд Векетовп практически совпадает с рядом, в котором металлы и водород расположены (направо) в порядке уменьшения их восствнояятеяьяой способности и молярной концентрации ионов металла, равна 1 моль/л. Этот ряд называют алектрохимычесиим рядам напряжений металлов. Вы уже знакомились с этим рядом, когда рассматривали взаимодействие кислот с металлами и выяснили, что с растворами кислот взаимодействуют металлы, которые расположены левее водорода. Это первое при вило ряда напряжений Оно выполняется с соблюдением ряда условий, о которых мы говорили ранее.

Второе правило ряда напряжений заключается в следующем: каждый металл вытесняет из растворов солей все другие металлы, расположенные правее его в ряду напряжений. Это правило также соблюдается при выполнении условий:

а) обе соли (и реагирующая, и образующяяся в результате реакции) должны быть растворимыми;
б) металлы ие должны аза имодействовать с водой , поэтому металлы главных подгрупп I и II групп (для последней начиная с Са) ие вытесняют другие металлы на растворов солей.

1. Соли средние (нормальные), кислые и основные.

2. Диссоциация различных груп солей.

3. Типичные свойства нормальных солей: взаимодействие их с кислотами, щелочами, другими солями и металлами.

4. Два правила ряда напряжений металлов.

5. Условия протекания реакций солей с металлами.

Закончите молекулярные уравнения возможных реакций, протекающих в растворах, и запишите соответствующие им ионные уравнения:

Если реакция не может быть осуществлена, объясните почему.

К 980 г 5% -го раствора сорной кислоты прилили избыток раствора нитрата бария. Найдите массу выпавшего осадка.

Запишите уравнения реакций всех возможных способов получения сульфата железа (II).

Дайте названия солей.

Притчи к уроку химии , картинки к уроку химии 8 класса , рефераты для школьников

Содержание урока конспект урока опорный каркас презентация урока акселеративные методы интерактивные технологии Практика задачи и упражнения самопроверка практикумы, тренинги, кейсы, квесты домашние задания дискуссионные вопросы риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа фотографии, картинки графики, таблицы, схемы юмор, анекдоты, приколы, комиксы притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные словарь терминов прочие Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки календарный план на год методические рекомендации программы обсуждения Интегрированные уроки

4. Классификация, получение и свойства солей

Наиболее сложными среди неорганических соединений являются соли. Они очень разнообразны по составу. Их делят на средние, кислые, основные, двойные, комплексные, смешанные.

Солями называются соединения, образующие при диссоциации в водном растворе положительно заряженные ионы металлов и отрицательно заряженные ионы кислотных остатков, а иногда, кроме них, ионы водорода и гидроксид-ионы.

Соли можно рассматривать как продукты замещения атомов водорода в кислоте атомами металлов (или группами атомов):

H 2 SO 4 → NaHSO 4 → Na 2 SO 4 ,

Или как продукты замещения гидроксогрупп в основном гидроксиде кислотными остатками:

Zn (OH ) 2 → ZnOHCl → ZnCl 2 .

При полном замещении получаются средние (или нормальные) соли:

Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 = CaSO 4 + 2H 2 O.

При растворении средних солей образуются катионы металла и анионы кислотного остатка:

Na 2 SO 4 →2 Na + + SO 4 2 - .

При неполном замещении водорода кислоты получаются кислые соли :

NaOH + H 2 CO 3 = NaHCO 3 + H 2 O .

При растворении кислых солей в растворе образуются катионы металла, сложные анионы кислотного остатка, а также ионы, являющиеся продуктами диссоциации этого сложного остатка, в том числе ионы Н + :

NaHCO 3 →Na + + HCO 3 -

HCO 3 - H + + CO 3 2 - .

При неполном замещении гидроксогрупп основания - основные соли :

Mg(OH) 2 + HBr = Mg(OH)Br + H 2 O.

При растворении основных солей в растворе образуются анионы кислоты и сложные катионы, состоящие из металла и гидроксогрупп. Эти сложные катионы также способны к диссоциации. Поэтому в растворе основной соли присутствуют ионы ОН - :

Mg(OH)Br → (MgOH) + + Br - ,

(MgOH ) + Mg 2+ + OH - .

Таким образом, в соответствии с данным определением, соли делятся на средни е, кислые и основные .

Существуют также некоторые другие типы солей, например: двойные соли, в которых содержатся два разных катиона и один анион: CaCO 3 × MgCO 3 (доломит), KCl ∙ NaCl (сильвинит), KAl (SO 4 ) 2 (алюмокалиевые квасцы); смешанные соли , в которых содержится один катион и два разных аниона: CaOCl 2 (или CaCl (OCl )) - кальциевая соль соляной и хлорноватистой (HOCl ) кислот (хлорид-гипохлорит кальция). Комплексные соли содержат комплексные катионы или анионы: K 3 + [ Fe (CN ) 6 ] −3 , K 4 + [ Fe (CN ) 6 ] −4 , [ Cr (H 2 O ) 5 Cl ] 2+ Cl 2 − .

Согласно современным номенклатурным правилам, названия солей образуются из названия аниона в именительном падеже и названия катиона в родительном падеже. Например FeS - сульфид железа (II ), Fe 2 (SO 4 ) 3 - сульфат железа (III ). Атом водорода, входящий в состав кислой соли, обозначается приставкой гидро - (NaHSO 3 -гидросульфит натрия), а группа ОН - - приставкой гидроксо - (Al (OH ) 2 Cl - дигидроксохлорид алюминия).

Получение солей

Соли тесно связаны со всеми остальными классами неорганических соединений и могут быть получены практически из любого класса. Большинство способов получения солей уже было обсуждено выше (разд. , ), к ним относятся:

1. Взаимодействие основных, кислотных и амфотерных оксидов друг с другом:

BaO + SiO 2 = BaSiO 3 ,

MgO + Al 2 O 3 = Mg(AlO 2) 2 ,

SO 3 + Na 2 O = Na 2 SO 4 ,

P 2 O 5 + Al 2 O 3 = 2AlPO 4 .

2. Взаимодействие оксидов с гидроксидами (с кислотами и основаниями):

ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O,

CO 2 + 2KOH = K 2 CO 3 + H 2 O,

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

3. Взаимодействие оснований со средними и кислыми солями:

CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4 ,

K 2 SO 4 + Ba(OH) 2 = 2KOH + BaSO 4 ↓ .

2NaHSO 3 + 2KOH = Na 2 SO 3 + K 2 SO 3 +2H 2 O,

Ca(HCO 3) 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 ↓ + CaCO 3 ↓ + 2H 2 O.

Cu(OH) 2 + 2NaHSO 4 = CuSO 4 + Na 2 SO 4 +2H 2 O.

4. Соли бескислородных кислот, кроме того, могут быть получены при непосредственном взаимодействии металлов и неметаллов:

2 Mg + Cl 2 = MgCl 2 .

Химические свойства солей

При химических реакциях солей проявляются особенности как катионов, так и анионов, входящих в их состав. Катионы металлов, находящиеся в растворах, могут вступать в реакции с другими анионами с образованием нерастворимых соединений. С другой стороны, анионы, входящие в состав солей, могут соединяться с катионами с образованием осадков или малодиссоциированных соединений (или же в окислительно-восстановительные реакции). Таким образом, соли могут реагировать:

1. С металлами

Cu + HgCl 2 = CuCl 2 + Hg ,

Zn + Pb(NO 3) 2 = Zn(NO 3) 2 + Pb.

2. C кислотами

Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + CO 2 ,

AgCl + HBr = AgBr ↓ + HCl

3. C солями

AgNO 3 + NaCl = AgCl ↓ + NaNO 3 ,

K 2 CrO 4 + Pb(NO 3) 2 = KNO 3 + PbCrO 4 ↓ .

4. C основаниями

CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4 ,

Ni(NO 3) 2 + 2KOH = Ni(OH) 2 + 2KNO 3 .

5. Многие соли устойчивы при нагревании. Однако, соли аммония, а также некоторые соли малоактивных металлов, слабых кислот и кислот, в которых элементы проявляют высшие или низшие степени окисления, при нагревании разлагаются:

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 ,

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

М.В. Андрюxoва, Л.Н. Бopoдина


Соли можно также рассматривать как продукты полного или частичного замещения ионов водорода в молекулах кислот ионами металлов (или сложными положительными ионами, например, ионом аммония NH) или как продукт полного или частичного замещения гидроксогрупп в молекулах основных гидроксидов кислотными остатками. При полном замещении получаются средние (нормальные) соли . При неполном замещении ионов Н + в молекулах кислот получаются кислые соли , при неполном замещении групп ОН - в молекулах основания – основные соли. Примеры образования солей:

H 3 PO 4 + 3NaOH
Na 3 PO 4 + 3H 2 O

Na 3 PO 4 (фосфат натрия) – средняя (нормальная соль);

H 3 PO 4 + NaOH
NaН 2 PO 4 + H 2 O

NaН 2 PO 4 (дигидрофосфат натрия) – кислая соль;

Mq(OH) 2 + HCl
MqOHCl + H 2 O

MqOHCl (гидроксихлорид магния) – основная соль.

Соли, образованные двумя металлами и одной кислотой, называются двойными солями . Например, сульфат калия-алюминия (алюмокалиевые квасцы) KAl(SO 4) 2 *12H 2 O.

Соли, образованные одним металлом и двумя кислотами, называются смешанными солями . Например, хлорид-гипохлорид кальция CaCl(ClO) или СaOCl 2 – кальциевая соль соляной HCl и хлорноватистой HClO кислот.

Двойные и смешанные соли при растворении в воде диссоциируют на все ионы, составляющие их молекулы.

Например, KAl(SO 4) 2
К + + Al 3+ + 2SO;

CaCl(ClO)
Ca 2+ + Cl - + ClO - .

Комплексные соли – это сложные вещества, в которых можно выделить центральный атом (комплексообразователь) и связанные с ним молекулы и ионы - лиганды . Центральный атом и лиганды образуют комплекс (внутреннюю сферу) , который при записи формулы комплексного соединения заключают в квадратные скобки. Число лигандов во внутренней сфере называется координационным числом. Молекулы и ионы, окружающие комплекс, образуют внешнюю сферу .

Центральный атом Лиганд

К 3

Координационное число

Название солей образуется из названия аниона, за которым следует название катиона.

Для солей бескислородных кислот к названию неметалла добавляется суффикс –ид, например, NaCl хлорид натрия, FeS сульфид железа (II).

При наименовании солей кислородсодержащих кислот к латинскому корню названия элемента добавляется окончание -ат для высших степеней окисления, -ит для более низких (для некоторых кислот используется приставка гипо- для низких степеней окисления неметалла; для солей хлорной и марганцовой кислот используется приставка пер- ). Например, СаСО 3 – карбонат кальция, Fe 2 (SO 4) 3 –сульфат железа (III), FeSO 3 – сульфит железа (II), КОСl – гипохлорит калия, КСlО 2 – хлорит калия, КСlО 3 – хлорат калия, КСlО 4 – перхлорат калия, КМnO 4 - перманганат калия, К 2 Сr 2 O 7 – дихромат калия.

В названиях комплексных ионов сначала указывают лиганды. Название комплексного иона завершается названием металла с указанием соответствующей степени окисления (римскими цифрами в скобках). В названиях комплексных катионов используются русские названия металлов, например, [ Cu(NH 3) 4 ]Cl 2 - хлорид тетрааммин меди (II). В названиях комплексных анионов используются латинские названия металлов с суффиксом–ат, например, К – тетрагидроксоалюминат калия.

Химические свойства солей


Смотрите свойства оснований.


Смотрите свойства кислот.


SiO 2 + CaCO 3
CaSiO 3 + CO 2 .


Амфотерные оксиды (они все нелетучие) вытесняют при сплавлении летучие оксиды из их солей

Al 2 O 3 + K 2 CO 3
2KAlO 2 + CO 2 .

5. Соль 1 + соль 2
соль 3 +соль 4 .

Реакция обмена между солями протекает в растворе (обе соли должны быть растворимы) только в том случае, если хотя бы один из продуктов – осадок

AqNO 3 + NaCl
AqCl+ NaNO 3 .

6. Соль менее активного металла +Металл более активный
Металл менее активный + соль.

Исключения – щелочные и щелочно-земельные металлы в растворе в первую очередь взаимодействуют с водой

Fe + CuCl 2
FeCl 2 +Cu.

7. Соль
продукты термического разложения.

I) Соли азотной кислоты. Продукты термического разложения нитратов зависят от положения металла в ряду напряжений металлов:

а) если металл левее Mq (исключая Li): MeNO 3
MeNO 2 + O 2 ;

б) если металл от Mq до Сu, а также Li: MeNO 3
MeО + NO 2 + O 2 ;

в) если металл правее Cu: MeNO 3
Me + NO 2 + O 2 .

II) Соли угольной кислоты. Почти все карбонаты разлагаются до соответствующего металла и СО 2 . Карбонаты щелочных и щелочно-земельных металлов кроме Li не разлагаются при нагревании. Карбонаты серебра и ртути разлагаются до свободного металла

МеСО 3
МеО + СО 2 ;

2Aq 2 CO 3
4Aq + 2CO 2 + O 2 .

Все гидрокарбонаты разлагаются до соответствующего карбоната.

Me(HCO 3) 2
MeCO 3 + CO 2 +H 2 O.

III) Соли аммония. Многие соли аммония при прокаливании разлагаются с выделением NH 3 и соответствующей кислоты или продуктов ее разложения. Некоторые соли аммония, содержащие анионы-окислители, разлагаются с выделением N 2 , NO, NO 2

NH 4 Cl
NH 3 +HCl;

NH 4 NO 2
N 2 +2H 2 O;

(NH 4) 2 Cr 2 O 7
N 2 + Cr 2 O 7 + 4H 2 O.

В табл. 1 приведены названия кислот и их средних солей.

Названия важнейших кислот и их средних солей

Название

Метаалюминиевая

Метаалюминат

Мышьяковая

Мышьяковистая

Метаборная

Метаборат

Ортоборная

Ортоборат

Четырехборная

Тетраборат

Бромоводородная

Муравьиная

Уксусная

Циановодородная (синильная кислота)

Угольная

Карбонат

Окончание табл. 1

Название

Щавелевая

Хлороводородная (соляная кислота)

Хлорноватистая

Гипохлорит

Хлористая

Хлорноватая

Перхлорат

Метахромистая

Метахромит

Хромовая

Двухромовая

Дихромат

Иодоводородная

Периодат

Маргонцовая

Перманганат

Азидоводород (азотистоводородная)

Азотистая

Метафосфорная

Метафосфат

Ортофосфорная

Ортофосфат

Двуфосфорная

Дифосфат

Фтороводородная (плавиковая кислота)

Сероводородная

Родановодородная

Сернистая

Двусерная

Дисульфат

Пероксодвусерная

Пероксодисульфат

Кремниевая

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Задача 1. Напишите формулы следующих соединений: карбонат кальция, карбид кальция, гидрофосфат магния, гидросульфид натрия, нитрат железа (III), нитрид лития, гидроксикарбонат меди (II), дихромат аммония, бромид бария, гексацианоферрат (II) калия, тетрагидроксоалюминат натрия.

Решение. Карбонат кальция – СаСО 3 , карбид кальция – СаС 2 , гидрофосфат магния – MqHPO 4 , гидросульфид натрия – NaHS, нитрат железа (III) – Fe(NO 3) 3 , нитрид лития – Li 3 N, гидроксикарбонат меди (II) – 2 CO 3, дихромат аммония – (NH 4) 2 Cr 2 O 7 , бромид бария – BaBr 2 , гексацианоферрат (II) калия – K 4 , тетрагидроксоалюминат натрия – Na.

Задача 2. Приведите примеры образования соли: а) из двух простых веществ; б) из двух сложных веществ; в) из простого и сложного веществ.

Решение.

а) железо при нагревании с серой образует сульфид железа (II):

Fe + S
FeS;

б) соли вступают друг с другом в обменные реакции в водном растворе, если один из продуктов выпадает в осадок:

AqNO 3 + NaCl
AqCl+NaNO 3 ;

в) соли образуются при растворении металлов в кислотах:

Zn + H 2 SO 4
ZnSO 4 +H 2 .

Задача 3. При разложении карбоната магния выделился оксид углерода (IV), который пропустили через известковую воду (взята в избытке). При этом образовался осадок массой 2,5г. Рассчитайте массу карбоната магния, взятого для реакции.

Решение.

    Составляем уравнения соответствующих реакций:

MqCO 3
MqO +CO 2 ;

CO 2 + Ca(OH) 2
CaCO 3 +H 2 O.

2. Рассчитываем молярные массы карбоната кальция и карбоната магния, используя периодическую систему химических элементов:

М(СаСО 3) = 40+12+16*3 = 100г/моль;

М(МqСО 3) = 24+12+16*3 = 84 г/моль.

3. Вычисляем количество вещества карбоната кальция (вещества, выпавшего в осадок):

n(CaCO 3)=
.

    Из уравнений реакций следует, что

n(MqCO 3)=n(CaCO 3)=0,025 моль.

    Рассчитываем массу карбоната кальция, взятого для реакции:

m(MqCO 3)=n(MqCO 3)*M(MqCO 3)= 0,025моль*84г/моль=2,1г.

Ответ: m(MqCO 3)=2,1г.

Задача 4. Напишите уравнения реакций, позволяющих осуществить следующие превращения:

Mq
MqSO 4
Mq(NO 3) 2
MqO
(CH 3 COO) 2 Mq.

Решение.

    Магний растворяется в разбавленной серной кислоте:

Mq + H 2 SO 4
MqSO 4 +H 2 .

    Сульфат магния вступает в обменную реакцию в водном растворе с нитратом бария:

MqSO 4 + Ba(NO 3) 2
BaSO 4 +Mq(NO 3) 2 .

    При сильном прокаливании нитрат магния разлагается:

2Mq(NO 3) 2
2MqO+ 4NO 2 + O 2 .

4. Оксид магния - основной оксид. Он растворяется в уксусной кислоте

MqO + 2СН 3 СООН
(СН 3 СОО) 2 Mq + H 2 O.

    Глинка, Н.Л. Общая химия. / Н.Л. Глинка.– М.: Интеграл-пресс, 2002.

    Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. / Н.Л. Глинка. - М.: Интеграл-пресс, 2003.

    Габриелян, О.С. Химия. 11 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений. / О.С. Габриелян, Г.Г. Лысова. - М.: Дрофа, 2002.

    Ахметов, Н.С. Общая и неорганическая химия. / Н.С. Ахметов. – 4-е изд. - М.: Высшая школа, 2002.

Химия. Классификация, номенклатура и реакционные возможности неорганических веществ: методические указания к выполнению практической и самостоятельной работ для студентов всех форм обучения и всех специальностей

Когда слышишь слово "соль", то первая ассоциация, конечно же, поваренная, без которой любое блюдо покажется невкусным. Но ведь это не единственное вещество, которое относится к классу химических веществ соли. Примеры, состав и химические свойства солей вы сможете найти в этой статье, а также научитесь правильно составлять название любой из них. Прежде чем продолжить, давайте договоримся, в этой статье мы рассмотрим только неорганические средние соли (полученные при реакции неорганических кислот с полным замещением водорода).

Определение и химический состав

Одно из определений соли звучит так:

  • (т. е. состоящее из двух частей), в состав которого входят ионы металлов и кислотный остаток. То есть это вещество, получившееся в результате реакции кислоты и гидроксида (оксида) любого металла.

Есть еще одно определение:

  • Это соединение, представляющее собой продукт полного или частичного замещения ионов водорода кислоты ионами металла (подходит для средних, основных и кислых).

Оба определение правильные, но не отражают всю суть процесса получения соли.

Классификация солей

Рассматривая различных представителей класса солей, можно заметить, что они бывают:

  • Кислородсодержащими (соли серной, азотной, кремниевой и других кислот, в состав кислотного остатка которых входит кислород и еще один неметалл).
  • Бескислородными, т. е. соли, образованные при реакции остаток которой не содержит кислород, — соляная, бромоводородная, сероводородная и другие.

По количеству замещенных водородов:

  • Одноосновные: соляная, азотная, иодоводородная и другие. В состав кислоты входит один ион водорода.
  • Двухосновные: два иона водорода замещены ионами металлов при образовании соли. Примеры: серная, сернистая, сероводородная и другие.
  • Трехосновные: в составе кислоты три иона водорода замещены металлическими ионами: фосфорная.

Есть и другие типы классификаций по составу и свойствам, но мы не станем их разбирать, так как цель статьи немного другая.

Учимся называть правильно

У любого вещества есть название, которое понятно только жителям определенного региона, его еще называют тривиальным. Поваренная соль — пример разговорного названия, по международной номенклатуре оно будет называться уже по-другому. Но в разговоре абсолютно любой человек, знакомый с номенклатурой названий, без проблем поймет, что речь идет о веществе с химической формулой NaCl. Эта соль является производной от соляной кислоты, а соли ее называют хлоридами, то есть называется она хлорид натрия. Нужно просто выучить названия солей, приведенных ниже в таблице, а затем добавить название металла, образовавшего соль.

Но так просто составляется название, если у металла неизменная валентность. А теперь рассмотрим с названием), у которой металл с переменной валентностью — FeCl 3. Вещество называется хлорид железа трехвалентного. Именно такое название правильное!

Формула кислоты Название кислоты

Кислотный остаток (формула)

 Номенклатурное название Пример и тривиальное название
HCl соляная Cl - хлорид NaCl (поваренная соль, каменная соль)
HI иодоводородная I - иодид NaI
HF фтороводородная F - фторид NaF
HBr бромоводородная Br - бромид NaBr
H 2 SO 3 сернистая SO 3 2- сульфит Na 2 SO 3
H 2 SO 4 серная SO 4 2- сульфат CaSO 4 (ангидрит)
HClO хлорноватистая ClO - гипохлорит NaClO
HClO 2 хлористая ClO 2 - хлорит NaClO 2
HClO 3 хлорноватая ClO 3 - хлорат NaClO 3
HClO 4 хлорная ClO 4 - перхлорат NaClO 4
H 2 CO 3 угольная CO 3 2- карбонат CaCO 3 (известняк, мел, мрамор)
HNO 3 азотная NO 3 - нитрат AgNO 3 (ляпис)
HNO 2 азотистая NO 2 - нитрит KNO 2
H 3 PO 4 фосфорная PO 4 3- фосфат AlPO 4
H 2 SiO 3 кремниевая SiO 3 2- силикат Na 2 SiO 3 (жидкое стекло)
HMnO 4 марганцовая MnO 4 - перманганат KMnO 4 (марганцовка)
H 2 CrO 4 хромовая CrO 4 2- хромат CaCrO 4
H 2 S сероводородная S- сульфид HgS (киноварь)

Химические свойства

Как класс, соли по своим химическим свойствам характеризуются тем, что могут взаимодействовать со щелочами, кислотами, солями и более активными металлами:

1. При взаимодействии со щелочами в растворе обязательным условием реакции является выпадение в осадок одного из получаемых веществ.

2. При взаимодействии с кислотами реакция проходит, если образуется летучая кислота, нерастворимая кислота или нерастворимая соль. Примеры:

  • К летучим кислотам относится угольная, так как она легко распадается на воду и углекислый газ: MgCO 3 + 2HCl = MgCl 2 + H 2 O + CO 2.
  • Нерастворимая кислота — кремниевая, образуется в результате реакции силиката с другой кислотой.
  • Одним из признаков химической реакции является выпадение осадка. Какие соли можно посмотреть в таблице растворимости.

3. Взаимодействие солей между собой происходит только в случае связывания ионов, т. е. одна из образовавшихся солей выпадает в осадок.

4. Чтобы определить, пойдет ли реакция между металлом и солью, нужно обратиться к таблице напряжения металлов (иногда ее еще называют рядом активности).

Только более активные металлы (расположенные левее) могут вытеснять из соли металл. Примером является реакция железного гвоздя с медным купоросом:

CuSO 4 + Fe= Cu + FeSO 4

Такие реакции свойственны большинству представителей класса солей. Но есть и более специфические реакции в химии, свойства соли индивидуальные отражающие, например разложение при накаливании или образование кристаллогидратов. Каждая соль индивидуальна и по-своему необычна.