Sól kuchenna to chlorek sodu stosowany jako dodatek do żywności i konserwant żywności. Wykorzystywany jest także w przemyśle chemicznym i medycynie. Służy jako najważniejszy surowiec do produkcji sody kaustycznej, sody i innych substancji. Wzór soli kuchennej to NaCl.

Tworzenie wiązania jonowego pomiędzy sodem i chlorem

Skład chemiczny chlorku sodu odzwierciedla konwencjonalny wzór NaCl, który daje wyobrażenie o równej liczbie atomów sodu i chloru. Ale substancja nie jest utworzona przez cząsteczki dwuatomowe, ale składa się z kryształów. Kiedy metal alkaliczny reaguje z mocnym niemetalem, każdy atom sodu oddaje bardziej elektroujemny chlor. Pojawiają się kationy sodu Na + i aniony kwaśnej reszty kwasu solnego Cl -. Przeciwnie naładowane cząstki przyciągają się, tworząc substancję z jonową siecią krystaliczną. Małe kationy sodu znajdują się pomiędzy dużymi anionami chlorkowymi. Liczba cząstek dodatnich w składzie chlorku sodu jest równa liczbie cząstek ujemnych, substancja jako całość jest obojętna.

Wzór chemiczny. Sól kuchenna i halit

Sole to złożone substancje o budowie jonowej, których nazwy zaczynają się od nazwy reszty kwasowej. Wzór soli kuchennej to NaCl. Geolodzy nazywają minerał o takim składzie „halitem”, a skałę osadową „solą kamienną”. Przestarzałym terminem chemicznym często używanym w produkcji jest „chlorek sodu”. Substancja ta znana jest ludziom od czasów starożytnych, niegdyś uważana była za „białe złoto”. Współcześni uczniowie i studenci, czytając równania reakcji z udziałem chlorku sodu, używają symboli chemicznych („chlor sodu”).

Przeprowadźmy proste obliczenia, korzystając ze wzoru substancji:

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

Wartość względna wynosi 58,44 (w jednostkach amu).

2) Masa molowa jest liczbowo równa masie cząsteczkowej, ale wielkość ta ma jednostki miary g/mol: M (NaCl) = 58,44 g/mol.

3) 100 g próbka soli zawiera 60,663 g atomów chloru i 39,337 g sodu.

Właściwości fizyczne soli kuchennej

Kruche kryształy halitu są bezbarwne lub białe. W przyrodzie występują także złoża soli kamiennej w kolorze szarym, żółtym lub niebieskim. Czasami substancja mineralna ma czerwony odcień, co wynika z rodzaju i ilości zanieczyszczeń. Twardość halitu wynosi tylko 2-2,5, szkło pozostawia linię na swojej powierzchni.

Pozostałe parametry fizyczne chlorku sodu:

• zapach - nieobecny;
• smak - słony;
• gęstość - 2,165 g/cm3 (20°C);
• temperatura topnienia - 801°C;
• temperatura wrzenia – 1413°C;
• rozpuszczalność w wodzie - 359 g/l (25°C);

Przygotowanie chlorku sodu w laboratorium

Kiedy metaliczny sód reaguje w probówce z gazowym chlorem, powstaje biała substancja - chlorek sodu NaCl (wzór soli kuchennej).

Chemia zapewnia wgląd w różne sposoby wytwarzania tego samego związku. Oto kilka przykładów:

NaOH (wodny) + HCl = NaCl + H2O.

Reakcja redoks pomiędzy metalem i kwasem:

2Na + 2HCl = 2NaCl + H2.

Wpływ kwasu na tlenek metalu: Na 2 O + 2HCl (aq) = 2NaCl + H 2 O

Zastąpienie słabego kwasu z roztworu jego soli mocniejszym:

Na2CO3 + 2HCl (wodny) = 2NaCl + H2O + CO2 (gaz).

Wszystkie te metody są zbyt drogie i skomplikowane, aby można je było stosować na skalę przemysłową.

Produkcja soli kuchennej

Już u zarania cywilizacji ludzie wiedzieli, że solenie mięsa i ryb trwa dłużej. Przezroczyste kryształy halitu o regularnym kształcie były używane w niektórych starożytnych krajach zamiast pieniędzy i były na wagę złota. Poszukiwanie i zagospodarowanie złóż halitu pozwoliło zaspokoić rosnące potrzeby ludności i przemysłu. Najważniejsze naturalne źródła soli kuchennej:

• złoża halitu mineralnego w różnych krajach;
• woda mórz, oceanów i słonych jezior;
• warstwy i skorupy soli kamiennej na brzegach zbiorników słonych;
• kryształy halitu na ścianach kraterów wulkanicznych;
• słone bagna.

Przemysł wykorzystuje cztery główne metody produkcji soli kuchennej:

• ługowanie halitu z warstwy podziemnej, odparowanie powstałej solanki;
• wydobycie w ;
• odparowanie lub solanka ze słonych jezior (77% masy suchej pozostałości stanowi chlorek sodu);
• wykorzystując produkt uboczny odsalania słonej wody.

Właściwości chemiczne chlorku sodu

Pod względem składu NaCl jest średnią solą utworzoną z zasady i rozpuszczalnego kwasu. Chlorek sodu jest mocnym elektrolitem. Przyciąganie między jonami jest tak silne, że tylko wysoce polarne rozpuszczalniki mogą je rozbić. W wodzie substancja ulega rozpadowi, uwalniają się kationy i aniony (Na +, Cl -). Ich obecność wynika z przewodności elektrycznej roztworu soli kuchennej. Wzór w tym przypadku jest zapisany w taki sam sposób, jak dla suchej masy - NaCl. Jedną z jakościowych reakcji na kation sodu jest żółta barwa płomienia palnika. Aby uzyskać wynik doświadczenia, należy zebrać trochę soli w postaci stałej na czystej drucianej pętli i dodać ją do środkowej części płomienia. Właściwości soli kuchennej są również związane ze specyfiką anionu, która polega na jakościowej reakcji na jon chlorkowy. Podczas interakcji z azotanem srebra w roztworze wytrąca się biały osad chlorku srebra (zdjęcie). Chlorowodór wypierany jest z soli przez silniejsze kwasy niż kwas solny: 2NaCl + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2HCl. W normalnych warunkach chlorek sodu nie ulega hydrolizie.

Obszary zastosowania soli kamiennej

Chlorek sodu obniża temperaturę topnienia lodu, dlatego zimą na drogach i chodnikach stosuje się mieszaninę soli i piasku. Pochłania dużą ilość zanieczyszczeń, a po stopieniu zanieczyszcza rzeki i strumienie. Sól drogowa przyspiesza także proces korozji karoserii samochodów oraz niszczy drzewa posadzone przy drogach. W przemyśle chemicznym chlorek sodu wykorzystywany jest jako surowiec do produkcji dużej grupy chemikaliów:

• kwasu solnego;
• sód metaliczny;
• gaz chlorowy;
• soda kaustyczna i inne związki.

Ponadto sól kuchenna wykorzystywana jest do produkcji mydła i barwników. Stosowany jest jako środek antyseptyczny do konserw i marynowania grzybów, ryb i warzyw. W celu zwalczania dysfunkcji tarczycy w populacji formuła soli kuchennej została wzbogacona o bezpieczne związki jodu, np. KIO 3, KI, NaI. Takie suplementy wspomagają produkcję hormonu tarczycy i zapobiegają powstawaniu wola endemicznego.

Znaczenie chlorku sodu dla organizmu człowieka

Formuła soli kuchennej, jej skład nabrały ogromnego znaczenia dla zdrowia człowieka. Jony sodu biorą udział w przekazywaniu impulsów nerwowych. Aniony chloru są niezbędne do produkcji kwasu solnego w żołądku. Jednak zbyt dużo soli w żywności może prowadzić do wysokiego ciśnienia krwi i zwiększonego ryzyka rozwoju chorób serca i naczyń. W medycynie przy dużej utracie krwi pacjentom podaje się roztwór soli fizjologicznej. Aby go otrzymać, należy rozpuścić 9 g chlorku sodu w jednym litrze wody destylowanej. Organizm ludzki potrzebuje ciągłych dostaw tej substancji z pożywienia. Sól jest wydalana przez narządy wydalnicze i skórę. Średnia zawartość chlorku sodu w organizmie człowieka wynosi około 200 g. Europejczycy spożywają dziennie około 2-6 g soli kuchennej, w krajach o gorącym klimacie liczba ta jest wyższa ze względu na większą potliwość.

Definicja sole w ramach teorii dysocjacji. Sole dzieli się zwykle na trzy grupy: średnio kwaśny i podstawowy. W średnich solach wszystkie atomy wodoru odpowiedniego kwasu zastępuje się atomami metalu, w solach kwasowych są one tylko częściowo zastępowane, w solach zasadowych grupy OH odpowiedniej zasady są częściowo zastępowane resztami kwasowymi.

Istnieją również inne rodzaje soli, np sole podwójne, które zawierają dwa różne kationy i jeden anion: CaCO 3 MgCO 3 (dolomit), KCl NaCl (sylwinit), KAl(SO 4) 2 (ałun potasowy); sole mieszane, które zawierają jeden kation i dwa różne aniony: CaOCl 2 (lub Ca(OCl)Cl); sole złożone, co zawiera cera, składający się z centralnego atomu połączonego z kilkoma ligandy: K 4 (żółta sól krwi), K 3 (czerwona sól krwi), Na, Cl; sole hydratacyjne(hydraty krystaliczne), które zawierają cząsteczki woda krystalizacyjna: CuSO 4 5H 2 O (siarczan miedzi), Na 2 SO 4 10H 2 O (sól Glaubera).

Nazwa soli utworzony z nazwy anionu, po której następuje nazwa kationu.

W przypadku soli kwasów beztlenowych do nazwy niemetalu dodaje się przyrostek ID, na przykład chlorek sodu NaCl, siarczek żelaza (H) FeS itp.

Przy nazywaniu soli kwasów zawierających tlen końcówkę dodaje się do łacińskiego rdzenia nazwy pierwiastka w przypadku wyższych stopni utlenienia — jestem, w przypadku niższych stopni utlenienia koniec -To. W nazwach niektórych kwasów przedrostek służy do oznaczenia niższych stopni utlenienia niemetalu hipo-, w przypadku soli kwasów nadchlorowego i nadmanganowego użyj przedrostka za-, na przykład: węglan wapnia CaCO3, siarczan żelaza(III) Fe 2 (SO 4) 3, siarczyn żelaza(II) FeSO 3, podchloryn potasu KOCl, chloryn potasu KOCl 2, chloran potasu KOCl 3, nadchloran potasu KOCl 4, nadmanganian potasu KMnO 4, dwuchromian potasu K 2 Cr 2 O 7 .

Sole kwasowe i zasadowe można uważać za produkt niepełnej przemiany kwasów i zasad. Według międzynarodowej nomenklatury atom wodoru wchodzący w skład soli kwasowej jest oznaczony przedrostkiem hydro-, grupa OH - przedrostek hydroksy NaHS – wodorosiarczek sodu, NaHSO 3 – wodorosiarczyn sodu, Mg(OH)Cl – hydroksychlorek magnezu, Al(OH) 2 Cl – dihydroksychlorek glinu.

W nazwach jonów złożonych najpierw podaje się ligandy, a następnie nazwę metalu, wskazując odpowiedni stopień utlenienia (cyframi rzymskimi w nawiasach). W nazwach złożonych kationów stosuje się rosyjskie nazwy metali, na przykład: Cl 2 - chlorek tetraaminy miedzi (P), 2 SO 4 - siarczan diaminosrebra (1). W nazwach anionów złożonych stosuje się łacińskie nazwy metali z przyrostkiem -at, np.: K[Al(OH) 4 ] - tetrahydroksyglinian potasu, Na - tetrahydroksychromian sodu, K 4 - heksacyjanożelazian(H) potasu.

Nazwy soli hydratacyjnych (krystaliczne hydraty) powstają na dwa sposoby. Możesz użyć systemu nazewnictwa dla złożonych kationów opisanego powyżej; na przykład siarczan miedzi SO 4 H 2 0 (lub CuSO 4 5H 2 O) można nazwać siarczanem tetraaquacopper(P). Jednak w przypadku najbardziej znanych soli hydratacyjnych najczęściej liczbę cząsteczek wody (stopień uwodnienia) wskazuje się przedrostkiem liczbowym słowa "hydrat", np.: CuSO 4 5H 2 O - pięciowodny siarczan miedzi(I), Na 2 SO 4 10H 2 O - dekahydrat siarczanu sodu, CaCl 2 2H 2 O - dwuwodny chlorek wapnia.

Rozpuszczalność soli

Ze względu na rozpuszczalność w wodzie sole dzielimy na rozpuszczalne (P), nierozpuszczalne (H) i słabo rozpuszczalne (M). Aby określić rozpuszczalność soli, skorzystaj z tabeli rozpuszczalności kwasów, zasad i soli w wodzie. Jeśli nie masz pod ręką stołu, możesz skorzystać z zasad. Są łatwe do zapamiętania.

1. Wszystkie sole kwasu azotowego - azotany - są rozpuszczalne.

2. Wszystkie sole kwasu solnego są rozpuszczalne - chlorki, z wyjątkiem AgCl (H), PbCl 2 (M).

3. Wszystkie sole kwasu siarkowego są rozpuszczalne - siarczany, z wyjątkiem BaSO 4 (H), PbSO 4 (H).

4. Sole sodu i potasu są rozpuszczalne.

5. Wszystkie fosforany, węglany, krzemiany i siarczki są nierozpuszczalne, z wyjątkiem soli Na + i K + .

Spośród wszystkich związków chemicznych sole stanowią najliczniejszą klasę substancji. Są to substancje stałe, różnią się między sobą kolorem i rozpuszczalnością w wodzie. Na początku XIX wieku. Szwedzki chemik I. Berzelius sformułował definicję soli jako produktów reakcji kwasów z zasadami lub związków powstałych w wyniku zastąpienia atomów wodoru w kwasie metalem. Na tej podstawie rozróżnia się sole średnie, kwaśne i zasadowe. Sole średnie lub normalne są produktami całkowitego zastąpienia atomów wodoru w kwasie metalem.

Na przykład:

Nie 2 WSPÓŁ 3 - węglan sodu;

CuSO 4 - siarczan miedzi (II) itp.

Takie sole dysocjują na kationy metali i aniony reszty kwasowej:

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

Sole kwasów są produktami niepełnego zastąpienia atomów wodoru w kwasie metalem. Sole kwaśne obejmują na przykład sodę oczyszczoną NaHCO 3, która składa się z kationu metalu Na + i kwaśnej pozostałości o pojedynczym ładunku HCO 3 -. Dla kwaśnej soli wapnia wzór zapisuje się następująco: Ca(HCO 3) 2. Nazwy tych soli składają się z nazw średnich soli z dodatkiem przedrostka hydro- , Na przykład:

Mg(HSO 4) 2 - wodorosiarczan magnezu.

Sole kwasów dysocjują w następujący sposób:

NaHCO3 = Na + + HCO3 -
Mg(HSO 4) 2 = Mg 2+ + 2HSO 4 -

Sole zasadowe są produktami niecałkowitego podstawienia grup hydroksylowych w zasadzie resztą kwasową. Do takich soli należy na przykład słynny malachit (CuOH) 2 CO 3, o którym czytałeś w pracach P. Bazhova. Składa się z dwóch głównych kationów CuOH + i podwójnie naładowanego anionu kwasowego CO 3 2-. Kation CuOH + ma ładunek +1, więc w cząsteczce dwa takie kationy i jeden podwójnie naładowany anion CO 3 2- łączą się w elektrycznie obojętną sól.

Nazwy takich soli będą takie same jak soli zwykłych, ale z dodatkiem przedrostka hydroksy-, (CuOH) 2 CO 3 - hydroksywęglan miedzi (II) lub AlOHCl 2 - hydroksychlorek glinu. Większość zasadowych soli jest nierozpuszczalna lub słabo rozpuszczalna.

Te ostatnie dysocjują w następujący sposób:

AlOHCl 2 = AlOH 2 + + 2Cl -

Właściwości soli

Pierwsze dwie reakcje wymiany zostały szczegółowo omówione wcześniej.

Trzecia reakcja jest również reakcją wymiany. Przepływa pomiędzy roztworami soli i towarzyszy mu powstawanie osadu, np.:

Czwarta reakcja soli związana jest z pozycją metalu w szeregu napięć elektrochemicznych metali (patrz „Seria napięć elektrochemicznych metali”). Każdy metal wypiera z roztworów soli wszystkie inne metale znajdujące się po jego prawej stronie w szeregu naprężeń. Podlega to następującym warunkom:

1) obie sole (zarówno reagująca, jak i powstająca w wyniku reakcji) muszą być rozpuszczalne;

2) metale nie powinny oddziaływać z wodą, dlatego metale z głównych podgrup grup I i ​​II (w przypadku tych ostatnich począwszy od Ca) nie wypierają innych metali z roztworów soli.

Metody otrzymywania soli

Metody otrzymywania i właściwości chemiczne soli. Sole można otrzymać ze związków nieorganicznych niemal każdej klasy. Oprócz tych metod sole kwasów beztlenowych można otrzymać przez bezpośrednie oddziaływanie metalu i niemetalu (Cl, S itp.).

Wiele soli jest stabilnych po podgrzaniu. Jednakże sole amonowe, a także niektóre sole metali o niskiej aktywności, słabe kwasy i kwasy, w których pierwiastki wykazują wyższe lub niższe stopnie utlenienia, rozkładają się pod wpływem ogrzewania.

CaCO3 = CaO + CO2

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

NH4Cl = NH3 + HCl

2KNO 3 = 2KNO 2 + O 2

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

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

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

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2

NH4NO3 = N2O + 2H2O

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

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

4KClO 3 = 3К1O 4 + KCl

Aby odpowiedzieć na pytanie, czym jest sól, zwykle nie trzeba długo się zastanawiać. Ten związek chemiczny dość często spotykany jest w życiu codziennym. O zwykłej soli kuchennej nie trzeba mówić. Chemia nieorganiczna bada szczegółową strukturę wewnętrzną soli i ich związków.

Definicja soli

Jasną odpowiedź na pytanie, czym jest sól, można znaleźć w pracach M.V. Łomonosowa. Nazwę tę nadał kruchym ciałom, które potrafią rozpuścić się w wodzie i nie zapalają się pod wpływem wysokich temperatur lub otwartego ognia. Później definicja została wyprowadzona nie z ich właściwości fizycznych, ale chemicznych.

Przykładem kwasu mieszanego jest sól wapniowa kwasu chlorowodorowego i podchlorawego: CaOCl2.

Nomenklatura

Sole utworzone przez metale o zmiennej wartościowości mają dodatkowe oznaczenie: po wzorze wartościowość jest zapisywana cyframi rzymskimi w nawiasach. Zatem istnieje siarczan żelaza FeSO 4 (II) i Fe 2 (SO4) 3 (III). Nazwa soli zawiera przedrostek hydro-, jeśli zawiera ona niepodstawione atomy wodoru. Na przykład wodorofosforan potasu ma wzór K2HPO4.

Właściwości soli w elektrolitach

Teoria dysocjacji elektrolitycznej podaje własną interpretację właściwości chemicznych. W świetle tej teorii sól można zdefiniować jako słaby elektrolit, który po rozpuszczeniu dysocjuje (rozpada się) w wodzie. Zatem roztwór soli można przedstawić jako kompleks dodatnich jonów ujemnych, a pierwsze nie są atomami wodoru H +, a drugie nie są atomami grupy hydroksylowej OH -. Nie ma jonów, które występują we wszystkich rodzajach roztworów soli, więc nie mają one żadnych wspólnych właściwości. Im niższe ładunki jonów tworzących roztwór soli, tym lepiej dysocjują, tym lepsza jest przewodność elektryczna takiej ciekłej mieszaniny.

Roztwory soli kwasowych

Sole kwasowe w roztworze rozkładają się na złożone jony ujemne, które stanowią resztę kwasową, oraz proste aniony, które są dodatnio naładowanymi cząstkami metali.

Na przykład reakcja rozpuszczania wodorowęglanu sodu prowadzi do rozkładu soli na jony sodu i resztę HCO3-.

Pełny wzór wygląda następująco: NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -, HCO 3 - = H + + CO 3 2-.

Roztwory soli zasadowych

Dysocjacja soli zasadowych prowadzi do powstania anionów kwasowych i kationów złożonych składających się z metali i grup hydroksylowych. Z kolei te złożone kationy są również zdolne do rozkładu podczas dysocjacji. Dlatego w dowolnym roztworze soli z grupy głównej obecne są jony OH -. Na przykład dysocjacja chlorku hydroksymagnezu przebiega w następujący sposób:

Rozprzestrzenianie się soli

Co to jest sól? Pierwiastek ten jest jednym z najpowszechniejszych związków chemicznych. Wszyscy znają sól kuchenną, kredę (węglan wapnia) i tak dalej. Wśród soli kwasów węglanowych najpowszechniejszym jest węglan wapnia. Jest składnikiem marmuru, wapienia i dolomitu. Węglan wapnia jest także podstawą do powstawania pereł i koralowców. Ten związek chemiczny jest integralnym składnikiem tworzenia twardej powłoki u owadów i szkieletów strunowców.

Sól kuchenna jest nam znana od dzieciństwa. Lekarze przestrzegają przed nadmiernym jego spożywaniem, jednak z umiarem jest niezbędny dla procesów życiowych organizmu. A jest niezbędna do utrzymania prawidłowego składu krwi i produkcji soku żołądkowego. Roztwory soli kuchennej, będące integralną częścią zastrzyków i zakraplaczy, to nic innego jak roztwór soli kuchennej.

Sole powstają w wyniku zastąpienia atomów wodoru w kwasie metalem. Rozpuszczalne sole w sodzie dysocjują na kation metalu i anion reszty kwasowej. Sole dzielą się na:

· Przeciętny

· Podstawowy

· Złożony

· Podwójne

· Mieszane

Sole średnie. Są to produkty całkowitego zastąpienia atomów wodoru w kwasie atomami metalu lub grupą atomów (NH 4 +): MgSO 4, Na 2 SO 4, NH 4 Cl, Al 2 (SO 4) 3.

Nazwy soli średnich pochodzą od nazw metali i kwasów: CuSO 4 - siarczan miedzi, Na 3 PO 4 - fosforan sodu, NaNO 2 - azotyn sodu, NaClO - podchloryn sodu, NaClO 2 - chloryn sodu, NaClO 3 - chloran sodu , NaClO 4 – nadchloran sodu, CuI – jodek miedzi(I), CaF 2 – fluorek wapnia. Trzeba też pamiętać o kilku banalnych nazwach: NaCl – sól kuchenna, KNO3 – azotan potasu, K2CO3 – potaż, Na2CO3 – soda kalcynowana, Na2CO3∙10H2O – soda krystaliczna, CuSO4 – siarczan miedzi, Na 2 B 4 O 7 . 10H 2 O - boraks, Na 2 SO 4 . Sól 10H2O-glaubera. Podwójne sole. Ten sól , zawierający dwa rodzaje kationów (atomy wodoru wielozasadowy kwasy są zastępowane przez dwa różne kationy): MgNH 4 PO 4, KAl (SO 4) 2, NaKSO 4 .Sole podwójne jako pojedyncze związki występują tylko w postaci krystalicznej. Po rozpuszczeniu w wodzie są całkowiciedysocjują na jony metali i reszty kwasowe (jeśli sole są rozpuszczalne), na przykład:

NaKSO 4 ↔ Na + + K + + SO 4 2-

Warto zauważyć, że dysocjacja soli podwójnych w roztworach wodnych zachodzi w 1 etapie. Aby nazwać sole tego typu, trzeba znać nazwy anionu i dwóch kationów: MgNH4PO4 - fosforan amonowo-magnezowy.

Sole złożone.Są to cząstki (cząsteczki neutralne lubjony ), które powstają w wyniku przyłączenia się do danego jon (lub atom ), zwany środek kompleksujący, cząsteczki obojętne lub inne jony tzw ligandy. Sole złożone dzielą się na:

1) Kompleksy kationowe

Cl 2 - dichlorek tetraaminy cynku(II).
Cl2- di chlorek heksaaminy i kobaltu(II).

2) Kompleksy anionowe

K2 - tetrafluoroberylan potasu (II)
Li-tetrahydroglinian litu (III)
K 3 -heksacyjanożelazian(III) potasu

Teorię struktury związków złożonych opracował szwajcarski chemik A. Werner.

Sole kwasowe– produkty niepełnego zastąpienia atomów wodoru w kwasach wielozasadowych kationami metali.

Na przykład: NaHCO3

Właściwości chemiczne:
Reaguj z metalami znajdującymi się w szeregu napięcia na lewo od wodoru.
2KHSO 4 +Mg → H 2 +Mg(SO) 4 +K 2 (SO) 4

Należy pamiętać, że w przypadku takich reakcji przyjmowanie metali alkalicznych jest niebezpieczne, ponieważ najpierw zareagują one z wodą z dużym uwolnieniem energii i nastąpi eksplozja, ponieważ wszystkie reakcje zachodzą w roztworach.

2NaHCO 3 +Fe → H 2 +Na 2 CO 3 +Fe 2 (CO 3) 3 ↓

Sole kwasowe reagują z roztworami alkalicznymi i tworzą średnie sole i wodę:

NaHCO 3 +NaOH → Na 2 CO 3 +H 2 O

2KHSO 4 +2NaOH → 2H 2 O+K 2 SO 4 +Na 2 SO 4

Sole kwaśne reagują z roztworami soli średnich w przypadku uwolnienia gazu, wytrącenia się osadu lub uwolnienia wody:

2KHSO 4 +MgCO 3 →MgSO 4 +K 2 SO 4 +CO 2 +H 2 O

2KHSO 4 +BaCl 2 →BaSO 4 ↓+K 2 SO 4 +2HCl

Sole kwasowe reagują z kwasami, jeśli kwaśny produkt reakcji jest słabszy lub bardziej lotny niż dodany.

NaHCO3 +HCl →NaCl+CO2 +H2O

Sole kwasowe reagują z zasadowymi tlenkami, uwalniając wodę i średnie sole:

2NaHCO 3 +MgO → MgCO 3 ↓+Na 2 CO 3 +H 2 O

2KHSO 4 +BeO → BeSO 4 +K 2 SO 4 +H 2 O

Sole kwasów (w szczególności wodorowęglany) rozkładają się pod wpływem temperatury:
2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O

Paragon:

Sole kwasowe powstają, gdy zasada zostanie wystawiona na działanie nadmiaru roztworu kwasu wielozasadowego (reakcja neutralizacji):

NaOH+H 2 SO 4 →NaHSO 4 +H 2 O

Mg(OH) 2 +2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +2H 2 O

Sole kwasowe powstają w wyniku rozpuszczenia zasadowych tlenków w kwasach wielozasadowych:
MgO+2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +H 2 O

Sole kwasowe powstają, gdy metale rozpuszcza się w nadmiarowym roztworze kwasu wielozasadowego:
Mg+2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +H 2

Sole kwasowe powstają w wyniku oddziaływania soli przeciętnej i kwasu tworzącego anion soli przeciętnej:
Ca 3 (PO 4) 2 +H 3 PO 4 →3CaHPO 4

Podstawowe sole:

Sole zasadowe powstają w wyniku niepełnego zastąpienia grupy hydroksylowej w cząsteczkach zasad polikwasowych resztami kwasowymi.

Przykład: MgOHNO 3,FeOHCl.

Właściwości chemiczne:
Sole zasadowe reagują z nadmiarem kwasu, tworząc średnią sól i wodę.

MgOHNO 3 +HNO 3 →Mg(NO 3) 2 +H 2 O

Sole zasadowe rozkładają się pod wpływem temperatury:

2CO 3 →2CuO+CO 2 +H 2 O

Przygotowanie soli zasadowych:
Oddziaływanie soli słabych kwasów z solami średnimi:
2MgCl 2 +2Na 2 CO 3 +H 2 O → 2 CO 3 +CO 2 +4NaCl
Hydroliza soli utworzonych przez słabą zasadę i mocny kwas:

ZnCl 2 + H 2 O → Cl + HCl

Większość zasadowych soli jest słabo rozpuszczalna. Wiele z nich to minerały, m.in. malachit Cu 2 CO 3 (OH) 2 i hydroksyapatyt Ca 5 (PO 4) 3 OH.

Właściwości soli mieszanych nie są omawiane na szkolnym kursie chemii, ale warto znać definicję.
Sole mieszane to sole, w których reszty kwasowe dwóch różnych kwasów są przyłączone do jednego kationu metalu.

Dobrym przykładem jest wapno wybielające Ca(OCl)Cl (wybielacz).

Nomenklatura:

1. Sól zawiera złożony kation

Najpierw nazywa się kation, następnie ligandami zawartymi w sferze wewnętrznej są aniony, kończące się na „o” ( Cl - - chloro, OH - -hydroksy), następnie ligandy, które są cząsteczkami obojętnymi ( NH3-amina, H2O -aquo). Jeżeli istnieje więcej niż 1 identycznych ligandów, ich liczba jest oznaczona cyframi greckimi: 1 - mono, 2 - di, 3 - trzy, 4 - tetra, 5 - penta, 6 - hexa, 7 - hepta, 8 - okta, 9 - nona, 10 - deka. Ten ostatni nazywany jest jonem kompleksującym i w nawiasach podaje się jego wartościowość, jeżeli jest zmienna.

[Ag (NH3)2](OH )-wodorotlenek srebra diaminy ( I)

[Co (NH 3 ) 4 Cl 2 ] Cl 2 -chlorek dichlorku o tetraamina kobaltu ( II)

2. Sól zawiera złożony anion.

W pierwszej kolejności nadawane są nazwy ligandom – anionyom, następnie nadawane są nazwy neutralnym cząsteczkom wchodzącym do wewnętrznej sfery kończącym się na literę „o”, wskazując ich liczbę cyframi greckimi. Ten ostatni nazywany jest po łacinie jonem kompleksującym, z przyrostkiem „at” wskazującym wartościowość w nawiasach. Następnie wpisuje się nazwę kationu znajdującego się w sferze zewnętrznej, nie podaje się liczby kationów.

Potas K 4 -heksacyjanożelazian (II) (odczynnik dla jonów Fe 3+)

K 3 - heksacyjanożelazian (III) potasu (odczynnik dla jonów Fe 2+)

Na 2 -tetrahydroksozinian sodu

Większość jonów kompleksujących to metale. Największą skłonność do tworzenia kompleksów wykazują pierwiastki d. Wokół centralnego jonu tworzącego kompleks znajdują się przeciwnie naładowane jony lub cząsteczki obojętne - ligandy lub addycje.

Jon kompleksujący i ligandy tworzą wewnętrzną sferę kompleksu (w nawiasach kwadratowych); liczba ligandów skoordynowanych wokół jonu centralnego nazywana jest liczbą koordynacyjną.

Jony, które nie dostają się do sfery wewnętrznej, tworzą kulę zewnętrzną. Jeśli jon kompleksowy jest kationem, to w sferze zewnętrznej znajdują się aniony i odwrotnie, jeśli jonem kompleksowym jest anion, to w sferze zewnętrznej znajdują się kationy. Kationami są zazwyczaj jony metali alkalicznych i ziem alkalicznych, kation amonowy. Po zdysocjowaniu złożone związki dają złożone jony złożone, które są dość stabilne w roztworach:

K 3 ↔3K + + 3-

Jeśli mówimy o solach kwasowych, to podczas czytania wzoru wymawia się przedrostek hydro-, na przykład:
Wodorosiarczek sodu NaHS

Wodorowęglan sodu NaHCO3

W przypadku soli zasadowych używany jest przedrostek hydroksy- Lub dihydrokso-

(zależy od stopnia utlenienia metalu w soli), na przykład:
hydroksychlorek magnezuMg(OH)Cl, dihydroksychlorek glinu Al(OH) 2 Cl

Metody otrzymywania soli:

1. Bezpośrednie oddziaływanie metalu z niemetalem . Metodą tą można otrzymać sole kwasów beztlenowych.

Zn+Cl 2 →ZnCl 2

2. Reakcja pomiędzy kwasem i zasadą (Reakcja neutralizacji). Reakcje tego typu mają ogromne znaczenie praktyczne (reakcje jakościowe na większość kationów), zawsze towarzyszy im wydzielanie się wody:

NaOH+HCl → NaCl+H2O

Ba(OH) 2 +H 2 SO 4 →BaSO 4 ↓+2H 2 O

3. Oddziaływanie tlenku zasadowego z tlenkiem kwasowym :

SO 3 +BaO →BaSO 4 ↓

4. Reakcja pomiędzy tlenkiem kwasowym i zasadą :

2NaOH+2NO 2 →NaNO 3 +NaNO 2 +H 2 O

NaOH+CO 2 →Na 2 CO 3 +H 2 O

5. Reakcja pomiędzy zasadowym tlenkiem i kwasem :

Na2O+2HCl → 2NaCl+H2O

CuO+2HNO 3 =Cu(NO 3) 2 +H 2 O

6. Bezpośrednie oddziaływanie metalu z kwasem. Reakcji tej może towarzyszyć wydzielanie wodoru. To, czy wodór się uwolni, zależy od aktywności metalu, właściwości chemicznych kwasu i jego stężenia (patrz Właściwości stężonych kwasów siarkowego i azotowego).

Zn+2HCl=ZnCl2+H2

H2SO4 +Zn=ZnSO4 +H2

7. Oddziaływanie soli z kwasem . Reakcja ta zajdzie pod warunkiem, że kwas tworzący sól będzie słabszy lub bardziej lotny niż kwas, który zareagował:

Na2CO3+2HNO3 =2NaNO3+CO2+H2O

8. Oddziaływanie soli z tlenkiem kwasowym. Reakcje zachodzą dopiero po podgrzaniu, dlatego reagujący tlenek musi być mniej lotny niż ten powstały po reakcji:

CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

9. Oddziaływanie niemetalu z alkaliami . Halogeny, siarka i niektóre inne pierwiastki, oddziałując z zasadami, dają sole beztlenowe i zawierające tlen:

Cl 2 +2KOH=KCl+KClO+H 2 O (reakcja zachodzi bez ogrzewania)

Cl 2 +6KOH=5KCl+KClO 3 +3H 2 O (reakcja zachodzi podczas ogrzewania)

3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O

10. Oddziaływanie dwóch soli. Jest to najczęstsza metoda otrzymywania soli. Aby to zrobić, obie sole, które weszły w reakcję, muszą być dobrze rozpuszczalne, a ponieważ jest to reakcja wymiany jonowej, aby mogła ona przejść do końca, jeden z produktów reakcji musi być nierozpuszczalny:

Na2CO3 +CaCl2 =2NaCl+CaCO3 ↓

Na 2 SO 4 + BaCl 2 = 2 NaCl + BaSO 4 ↓

11. Oddziaływanie soli i metalu . Reakcja zachodzi, jeśli metal znajduje się w szeregu napięcia metalu na lewo od tego zawartego w soli:

Zn+CuSO4 =ZnSO4 +Cu↓

12. Rozkład termiczny soli . Kiedy niektóre sole zawierające tlen są podgrzewane, powstają nowe, z mniejszą zawartością tlenu lub w ogóle nie zawierające tlenu:

2KNO 3 → 2KNO 2 +O 2

4KClO 3 → 3KClO 4 +KCl

2KClO3 → 3O2 +2KCl

13. Oddziaływanie niemetalu z solą. Niektóre niemetale mogą łączyć się z solami, tworząc nowe sole:

Cl2+2KI=2KCl+I2 ↓

14. Reakcja zasady z solą . Ponieważ jest to reakcja wymiany jonowej, aby mogła przebiegać do końca, konieczne jest, aby 1 z produktów reakcji był nierozpuszczalny (ta reakcja służy również do przekształcenia soli kwasowych w związki pośrednie):

FeCl3 +3NaOH=Fe(OH)3 ↓ +3NaCl

NaOH+ZnCl2 = (ZnOH)Cl+NaCl

KHSO4 +KOH=K2SO4+H2O

Sole podwójne można również otrzymać w ten sposób:

NaOH+ KHSO4 =KNaSO4 +H2O

15. Oddziaływanie metalu z alkaliami. Metale amfoteryczne reagują z zasadami, tworząc kompleksy:

2Al+2NaOH+6H 2O=2Na+3H 2

16. Interakcja sole (tlenki, wodorotlenki, metale) z ligandami:

2Al+2NaOH+6H 2O=2Na+3H 2

AgCl+3NH4OH=OH+NH4Cl+2H2O

3K4+4FeCl3 =Fe33+12KCl

AgCl+2NH4OH=Cl+2H2O

Redaktor: Galina Nikołajewna Kharlamova

SÓL, klasa związków chemicznych. Obecnie nie ma ogólnie przyjętej definicji pojęcia „sole”, a także terminów „kwasy i zasady”, których produktami reakcji są sole. Sole można uznać za produkty zastąpienia kwasowych protonów wodoru jonami metali, NH 4 +, CH 3 NH 3 + i innymi kationami lub grupami OH zasady za pomocą anionów kwasowych (na przykład Cl -, SO 4 2-) .

Klasyfikacja

Produktami całkowitego podstawienia są na przykład średnie sole. Na 2 SO 4, MgCl 2, częściowo kwaśne lub zasadowe sole, na przykład KHSO 4, СuСlОН. Istnieją także sole proste, obejmujące jeden rodzaj kationów i jeden rodzaj anionów (np. NaCl), sole podwójne zawierające dwa rodzaje kationów (np. KAl(SO 4) 2 12H 2 O), sole mieszane, które zawierają dwa rodzaje reszt kwasowych (na przykład AgClBr). Sole złożone zawierają jony złożone, takie jak K4.

Właściwości fizyczne

Typowymi solami są substancje krystaliczne o strukturze jonowej, np. CsF.Są też sole kowalencyjne, np. AlCl3. W rzeczywistości charakter wiązania chemicznego wielu soli jest mieszany.

Na podstawie ich rozpuszczalności w wodzie rozróżniają sole rozpuszczalne, słabo rozpuszczalne i praktycznie nierozpuszczalne. Sole rozpuszczalne obejmują prawie wszystkie sole sodowe, potasowe i amonowe, wiele azotanów, octanów i chlorków, z wyjątkiem soli metali wielowartościowych, które hydrolizują w wodzie, oraz wiele soli kwasowych.

Rozpuszczalność soli w wodzie w temperaturze pokojowej

Kationy	Aniony
	F-	Cl-	Br-	I -	S 2-	NR 3 -	CO 3 2-	SiO 3 2-	SO 4 2-	PO 4 3-
Na+	R	R	R	R	R	R	R	R	R	R
K+	R	R	R	R	R	R	R	R	R	R
NH4+	R	R	R	R	R	R	R	R	R	R
Mg2+	RK	R	R	R	M	R	N	RK	R	RK
Ca2+	NK	R	R	R	M	R	N	RK	M	RK
Sr 2+	NK	R	R	R	R	R	N	RK	RK	RK
Ba 2+	RK	R	R	R	R	R	N	RK	NK	RK
Sn2+	R	R	R	M	RK	R	N	N	R	N
Pb2+	N	M	M	M	RK	R	N	N	N	N
Al 3+	M	R	R	R	G	R	G	NK	R	RK
Cr 3+	R	R	R	R	G	R	G	N	R	RK
Mn 2+	R	R	R	R	N	R	N	N	R	N
Fe2+	M	R	R	R	N	R	N	N	R	N
Fe3+	R	R	R	-	-	R	G	N	R	RK
Co2+	M	R	R	R	N	R	N	N	R	N
Ni2+	M	R	R	R	RK	R	N	N	R	N
Cu2+	M	R	R	-	N	R	G	N	R	N
Zn2+	M	R	R	R	RK	R	N	N	R	N
Płyta 2+	R	R	R	R	RK	R	N	N	R	N
Hg2+	R	R	M	NK	NK	R	N	N	R	N
Hg 2 2+	R	NK	NK	NK	RK	R	N	N	M	N
Ag+	R	NK	NK	NK	NK	R	N	N	M	N

Legenda:

P – substancja dobrze rozpuszczalna w wodzie; M - słabo rozpuszczalny; H - praktycznie nierozpuszczalny w wodzie, ale łatwo rozpuszczalny w słabych lub rozcieńczonych kwasach; RK - nierozpuszczalny w wodzie i rozpuszczalny tylko w mocnych kwasach nieorganicznych; NK - nierozpuszczalny ani w wodzie, ani w kwasach; G - po rozpuszczeniu ulega całkowitej hydrolizie i nie występuje w kontakcie z wodą. Myślnik oznacza, że ​​taka substancja w ogóle nie istnieje.

W roztworach wodnych sole całkowicie lub częściowo dysocjują na jony. Sole słabych kwasów i/lub słabych zasad ulegają hydrolizie. Wodne roztwory soli zawierają uwodnione jony, pary jonowe i bardziej złożone formy chemiczne, w tym produkty hydrolizy itp. Wiele soli jest również rozpuszczalnych w alkoholach, acetonie, amidach kwasowych i innych rozpuszczalnikach organicznych.

Z roztworów wodnych sole mogą krystalizować w postaci krystalicznych hydratów, z roztworów niewodnych - w postaci krystalicznych solwatów, np. CaBr 2 3C 2 H 5 OH.

Dane o różnych procesach zachodzących w układach woda-sól, o rozpuszczalności soli w ich wspólnej obecności w zależności od temperatury, ciśnienia i stężenia, o składzie fazy stałej i ciekłej można uzyskać badając wykresy rozpuszczalności układów woda-sól.

Ogólne metody syntezy soli.

1. Otrzymywanie soli średnich:

1) metal z niemetalem: 2Na + Cl 2 = 2NaCl

2) metal z kwasem: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2

3) metal z roztworem soli mniej aktywnego metalu Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu

4) tlenek zasadowy z tlenkiem kwasowym: MgO + CO 2 = MgCO 3

5) zasadowy tlenek z kwasem CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O

6) zasady z tlenkiem kwasowym Ba(OH) 2 + CO 2 = BaCO 3 + H 2 O

7) zasady z kwasem: Ca(OH) 2 + 2HCl = CaCl 2 + 2H 2 O

8) sole z kwasem: MgCO 3 + 2HCl = MgCl 2 + H 2 O + CO 2

BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl

9) roztwór zasadowy z roztworem soli: Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 = 2NaOH + BaSO 4

10) roztwory dwóch soli 3CaCl 2 + 2Na 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 6NaCl

2. Otrzymywanie soli kwasowych:

1. Oddziaływanie kwasu z brakiem zasady. KOH + H2SO4 = KHSO4 + H2O

2. Oddziaływanie zasady z nadmiarem tlenku kwasowego

Ca(OH) 2 + 2CO 2 = Ca(HCO 3) 2

3. Oddziaływanie przeciętnej soli z kwasem Ca 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 = 3Ca(H 2 PO 4) 2

3. Otrzymywanie soli zasadowych:

1. Hydroliza soli utworzonych przez słabą zasadę i mocny kwas

ZnCl2 + H2O = Cl + HCl

2. Dodawanie (kropla po kropli) małych ilości zasad do roztworów soli metali średnich AlCl 3 + 2NaOH = Cl + 2NaCl

3. Oddziaływanie soli słabych kwasów z solami średnimi

2MgCl 2 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = 2 CO 3 + CO 2 + 4NaCl

4. Przygotowanie soli złożonych:

1. Reakcje soli z ligandami: AgCl + 2NH 3 = Cl

FeCl3 + 6KCN] = K3 + 3KCl

5. Przygotowanie soli podwójnych:

1. Wspólna krystalizacja dwóch soli:

Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 24H 2 O = 2 + NaCl

4. Reakcje redoks spowodowane właściwościami kationu lub anionu. 2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O

2. Właściwości chemiczne soli kwasowych:

Rozkład termiczny z wytworzeniem średniej soli

Ca(HCO 3) 2 = CaCO 3 + CO 2 + H 2 O

Interakcja z alkaliami. Uzyskanie średniej soli.

Ba(HCO 3) 2 + Ba(OH) 2 = 2BaCO 3 + 2H 2 O

3. Właściwości chemiczne soli zasadowych:

Rozkład termiczny. 2 CO 3 = 2CuO + CO 2 + H 2 O

Interakcja z kwasem: tworzenie się średniej soli.

Sn(OH)Cl + HCl = SnCl2 + H2O

4. Właściwości chemiczne soli złożonych:

1. Zniszczenie kompleksów na skutek tworzenia się słabo rozpuszczalnych związków:

2Cl + K2S = CuS + 2KCl + 4NH3

2. Wymiana ligandów pomiędzy sferą zewnętrzną i wewnętrzną.

K2 + 6H2O = Cl2 + 2KCl

5. Właściwości chemiczne soli podwójnych:

Oddziaływanie z roztworami alkalicznymi: KCr(SO 4) 2 + 3KOH = Cr(OH) 3 + 2K 2 SO 4

2. Redukcja: KCr(SO 4) 2 + 2H°(Zn, rozcieńcz. H 2 SO 4) = 2CrSO 4 + H 2 SO 4 + K 2 SO 4

Surowcami do przemysłowej produkcji szeregu soli - chlorków, siarczanów, węglanów, boranów Na, K, Ca, Mg są woda morska i oceaniczna, naturalne solanki powstałe podczas jej odparowania oraz stałe złoża soli. Dla grupy minerałów tworzących osadowe złoża soli (siarczany i chlorki Na, K i Mg) używa się umownej nazwy „sole naturalne”. Największe złoża soli potasowych znajdują się w Rosji (Solikamsk), Kanadzie i Niemczech, potężne złoża rud fosforanowych znajdują się w Afryce Północnej, Rosji i Kazachstanie, NaNO3 w Chile.

Sole znajdują zastosowanie w przemyśle spożywczym, chemicznym, hutniczym, szklarskim, skórzanym, tekstylnym, rolnictwie, medycynie itp.

Główne rodzaje soli

1. Boraty(oksoborany), sole kwasów borowych: metaborowy HBO 2, ortoborowy H3 BO 3 i kwasy poliboronowe niewyodrębnione w stanie wolnym. Na podstawie liczby atomów boru w cząsteczce dzieli się je na mono-, di, tetra-, heksaborany itp. Borany nazywane są również kwasami, które je tworzą oraz liczbą moli B 2 O 3 na 1 mol głównego tlenku. Zatem różne metaborany można nazwać monoboranami, jeśli zawierają anion B(OH) 4 lub anion łańcuchowy (BO 2) n n-diborany - jeśli zawierają podwójny anion łańcucha (B 2 O 3 (OH) 2) n 2n -triborany - jeśli zawierają anion pierścieniowy (B 3 O 6) 3-.

Psychologia