Солями называются сложные вещества, молекулы которых, состоят из атомов металлов и кислотных остатков (иногда могут содержать водород). Например, NaCl – хлорид натрия, СаSO 4 – сульфат кальция и т. д.
Практически все соли являются ионными соединениями, поэтому в солях между собой связаны ионы кислотных остатков и ионы металла:
Na + Cl – – хлорид натрия
Ca 2+ SO 4 2– – сульфат кальция и т.д.
Соль является продуктом частичного или полного замещения металлом атомов водорода кислоты. Отсюда различают следующие виды солей:
1. Средние соли – все атомы водорода в кислоте замещены металлом: Na 2 CO 3 , KNO 3 и т.д.
2. Кислые соли – не все атомы водорода в кислоте замещены металлом. Разумеется, кислые соли могут образовывать только двух- или многоосновные кислоты. Одноосновные кислоты кислых солей давать не могут: NaHCO 3 , NaH 2 PO 4 ит. д.
3. Двойные соли – атомы водорода двух- или многоосновной кислоты замещены не одним металлом, а двумя различными: NaKCO 3 , KAl(SO 4) 2 и т.д.
4. Соли основные можно рассматривать как продукты неполного, или частичного, замещения гидроксильных групп оснований кислотными остатками: Аl(OH)SO 4 , Zn(OH)Cl и т.д.
По международной номенклатуре название соли каждой кислоты происходит от латинского названия элемента. Например, соли серной кислоты называются сульфатами: СаSO 4 – сульфат кальция, Mg SO 4 – сульфат магния и т.д.; соли соляной кислоты называются хлоридами: NaCl – хлорид натрия, ZnCI 2 – хлорид цинка и т.д.
В название солей двухосновных кислот добавляют частицу «би» или «гидро»: Mg(HCl 3) 2 – бикарбонат или гидрокарбонат магния.
При условии, что в трехосновной кислоте замещён на металл только один атом водорода, то добавляют приставку «дигидро»: NaH 2 PO 4 – дигидрофосфат натрия.
Соли – это твёрдые вещества, обладающие самой различной растворимостью в воде.
Химические свойства солей
Химические свойства солей определяются свойствами катионов и анионов, которые входят в их состав.
1. Некоторые соли разлагаются при прокаливании:
CaCO 3 = CaO + CO 2
2. Взаимодействуют с кислотами с образованием новой соли и новой кислоты. Для осуществление этой реакции необходимо, чтобы кислота была более сильная чем соль, на которую воздействует кислота:
2NaCl + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + 2HCl.
3. Взаимодействуют с основаниями , образуя новую соль и новое основание:
Ba(OH) 2 + Mg SO 4 → BaSO 4 ↓ + Mg(OH) 2 .
4. Взаимодействуют друг с другом с образованием новых солей:
NaCl + AgNO 3 → AgCl + NaNO 3 .
5. Взаимодействуют с металлами, которые стоят в раду активности до металла, который входит в состав соли:
Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu↓.
Остались вопросы? Хотите знать больше о солях?
Чтобы получить помощь репетитора – зарегистрируйтесь .
Первый урок – бесплатно!
сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.
Которые состоят из аниона (кислотного остатка) и катиона (атом металла). В большинстве случаев это кристаллические вещества различной окраски и с разной растворимостью в воде. Простейший представитель данного класса соединений - (NaCl).
Соли делятся на кислые, нормальные и основные.
Нормальные (средние) образуются в случаях, когда в кислоте все атомы водорода замещаются на атомы металла или когда все гидроксильные группы основы замещаются на кислотные остатки кислот (например, MgSO4, Mg (CH3COO) 2). При электролитической диссоциации они разлагаются на положительно заряженные анионы металлов и отрицательно заряженные кислотные остатки.
Химические свойства солей данной группы:
Разлагаются при воздействии высоких температур;
Подвергаются гидролизу (взаимодействие с водой);
Вступают в реакции обмена с кислотами, другими солями и основаниями. При этом следует помнить некоторые особенности данных реакций:
Реакция с кислотой проходит лишь тогда, когда эта чем та, от которой происходит соль;
Реакция с основанием проходит в случае, когда образуется нерастворимое вещество;
Солевой раствор реагирует с металлом, если он стоит в электрохимическом ряду напряжений левее металла, который входит в состав соли;
Солевые соединения в растворах взаимодействуют друг с другом, если при этом образуется нерастворимый продукт обмена;
Редокс, что можно связать со свойствами катиона или аниона.
Кислые соли получают в случаях, когда лишь часть атомов водорода в кислоте замещается на атомы металлов (например, NaHSO4, CaHPO4). При электролитической диссоциации они образуют катионы водорода и металла, анионы кислотного остатка, поэтому химические свойства солей данной группы включают следующие признаки как солевых, так и кислотных соединений:
Подвергаются термическому разложению с образованием средней соли;
Взаимодействуют со щелочью, образуя нормальную соль.
Основные соли получают в случаях, когда лишь часть гидроксильных групп основ замещается на кислотные остатки кислот (например, Cu (OH) или Cl, Fe (OH) CO3). Такие соединения диссоциируют на катионы металлов и анионы гидроксила и кислотного остатка. Химические свойства солей данной группы включают характерные химические признаки и солевых веществ, и основ одновременно:
Характерно термическое разложение;
Взаимодействуют с кислотой.
Существует еще понятие комплексных и
Комплексные содержат комплексный анион или катион. Химические свойства солей такого типа включают реакции разрушения комплексов, сопровождающиеся образованием малорастворимых соединений. Кроме этого, они способны обмениваться лигандами между внутренней и внешней сферой.
Двойные же имеют два различных катиона и могут реагировать с растворами щелочей (реакция восстановления).
Способы получения солей
Данные вещества можно получить следующими способами:
Взаимодействием кислот с металлами, которые способны вытеснять атомы водорода;
При реакции основ и кислот, когда гидроксильные группы основ обмениваются с кислотными остатками кислот;
Действием кислот на амфотерные и соли или металлы;
Действием оснований на кислотные оксиды;
Реакцией между кислотными и основными оксидами;
Взаимодействием солей между собой или с металлами ;
Получение солей при реакциях металлов с неметаллами;
Кислые солевые соединения получают при реакции средней соли с одноименной кислотой;
Основные солевые вещества получают путем взаимодействия соли с небольшим количеством щелочи.
Итак, соли можно получить многими способами, так как они образуются в результате многих химических реакций между различными неорганическими веществами и соединениями.
В уроке 41 «Получение солей » из курса «Химия для чайников » узнаем, какими способами можно получить соли, как их добывают и какое экологические воздействие они оказывают на окружающею среду.
Получение солей
Для получения солей используют реакции, с которыми вы познакомились при изучении химических свойств оксидов, кислот, оснований и солей.
Схемы этих реакций и их примеры приведены в предыдущих уроках на нашем сайте. Номера схем и соответствующие им классы исходных веществ для получения солей указаны в таблице.
Очевидно, что одну и ту же соль можно получить несколькими способами, исходя из разных веществ. Покажем, как пользоваться этой таблицей, на примерах.
Пример 1. Из таблицы видно, что в строке «Основный оксид» находятся цифры 3, 6, 5, 8. Из них цифры 3 и 6 попадают в столбец «Кислотный оксид», а цифры 5 и 8 - в столбец «Кислота». Это значит, что соль можно получить по реакции основного оксида с кислотным оксидом (по схемам 3 или 6), а также с кислотой (по схемам 5 или 8).
Пример 2. Какие вещества реагируют с кислотами с образованием солей? Из таблицы видно, что в столбце «Кислота» находятся числа 7, 5, 8, 9, 11, 10 и 16. Из них число 7 попадает в строку «Металл»; числа 5 и 8 - в строку «Основный оксид»; числа 9 и 11 - в строку «Основание», а числа 10 и 16 - в строку «Соль». Это значит, что соли образуются в результате взаимодействия кислот с металлами (по схеме 7), с основными оксидами (по схемам 5 или 8), с основаниями (по схемам 9 или 11), а также с солями (по схемам 10 или 16).
Экологические проблемы добычи солей
Чаще всего в месторождениях соли находятся не в чистом виде, а в смеси с различными примесями. Эту смесь, которая называется «руда», из глубоких подземных шахт поднимают на поверхность земли и выделяют из нее полезные соли. Ненужные примеси, которые при этом остаются, собираются в больших количествах, образуя огромные соляные отвалы . Внешне они напоминают горы (рис. 125).
Эти отвалы представляют опасность для окружающей среды. Дело в том, что содержащиеся в отвалах вещества растворяются в дождевой воде и в таком виде проникают глубоко в почву, попадают в подземные воды. Почва от этого становится «мертвой», а вода - непригодной для питья и для использования в быту. Поэтому очень важно в настоящее время уменьшить вредное воздействие соляных отвалов на окружающую среду.
Для решения этой проблемы ученые предлагают разные способы. Один из них заключается в том, что руду перерабатывают под землей, оставляя ненужные отходы в подземных пустотах.
Краткие выводы урока:
- Соли получают, используя различные реакции с участием металлов, оксидов, кислот, оснований и солей.
- Одну и ту же соль можно получить несколькими способами.
Надеюсь урок 41 «Получение солей » был понятным и познавательным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии.
Ни один процесс в мире не возможен без вмешательства химических соединений, которые, реагируя между собой, создают основу для благоприятных условий. Все элементы и вещества в химии классифицируются в соответствии со строением и функциями, которые они выполняют. Основными являются кислоты и основания. При их взаимодействии образуются растворимые и нерастворимые соли.
Примеры кислот, солей
Кислота - сложное вещество, которое в своем составе содержит один или более атомов водорода и кислотный остаток. Отличительным свойством таких соединений является способность заменить водород металлом или каким-либо положительным ионом, в результате чего происходит образование соответствующей соли. Практически все кислоты, за исключением некоторых (H 2 SiO 3 - кремниевая кислота), растворимы в воде, причем сильные, такие как HCl (соляная), HNO 3 (азотная), H 2 SO 4 (серная), полностью распадаются на ионы. А слабые (например, HNO 2 - азотистая, H 2 SO 3 - сернистая) - частично. Их водородный показатель (pH), определяющий активность ионов водорода в растворе, меньше 7.
Соль - сложное вещество, состоящее чаще всего из катиона металла и аниона кислотного остатка. Обычно она получается при реагировании кислот и оснований. В результате такого взаимодействия еще выделяется вода. В качестве катионов соли могут служить, например, катионы NH 4 + . Они, так же как и кислоты, могут растворяться в воде с различной степенью растворимости.
Примеры солей в химии: СаСО 3 - карбонат кальция, NaCl - хлорид натрия, NH 4 Cl - хлорид аммония, K 2 SO 4 - сульфат калия и другие.
Классификация солей
В зависимости от количества замещения катионов водородов выделяют следующие категории солей:
- Средние - соли, в которых катионы водороды заменяются полностью на катионы металлов или другие ионы. Такими примерами солей в химии могут послужить самые обычные вещества, которые встречаются чаще всего - KCl, K 3 PO 4 .
- Кислые - вещества, в которых катионы водорода замещаются другими ионами не полностью. Примерами могут послужить гидрокарбонат натрия (NaHCO 3) и гидроортофосфат калия (K 2 HPO 4).
- Основные - соли, в которых кислотные остатки не до конца замещаются гидроксогруппой при избытке основания или недостатке кислоты. К таким веществам относится MgOHCl.
- Комплексные соли: Na, K 2 .
В зависимости от количества присутствующих в составе соли катионов и анионов различают:
- Простые - соли, имеющие в составе один вида катиона и аниона. Примеры солей: NaCl, K 2 CO 3 , Mg(NO3) 2 .
- Двойные - соли, которые состоят из пары типов положительно заряженных ионов. К таким относится сульфат алюминия-калия.
- Смешанные - соли, в которых присутствует два вида аниона. Примеры солей: Са(OCl)Cl.
Получение солей
Эти вещества получаются главным образом при реагировании щелочи с кислотой, в результате чего образуется вода: LiOH + HCl = LiCl + H 2 O.
При взаимодействии кислотного и основного оксидов также образуются соли: СаО + SO 3 = CaSO 4.
Они же получаются при вступлении в реакцию кислоты и металла, который стоит до водорода в электрохимическом ряду напряжений. Как правило, это сопровождается выделением газа: H 2 SO 4 + Li = Li 2 SO 4 + H 2.
При взаимодействии оснований (кислот) с кислотными (основными) оксидами образуются соответствующие соли: 2KOH + SO 2 = K 2 SO 3 + H 2 O; 2HCl + CaO = CaCl 2 + H 2 O.
Основные реакции солей
При взаимодействии соли и кислоты получается другая соль и новая кислота (условием такой реакции является то, что в результате должен выпасть осадок или выделиться газ): HCl + AgNO 3 = HNO 3 + AgCl.
При реагировании двух разных растворимых солей получают: CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 + 2NaCl.
Некоторые плохо растворимые в воде соли обладают способностью разлагаться на соответствующие продукты реакции при нагревании: СаСО 3 = СаО + СО 2.
Некоторые соли могут подвергаться гидролизу: обратимо (если это соль сильного основания и слабой кислоты (CaCO 3) или сильной кислоты и слабого основания (CuCl 2)) и необратимо (соль слабой кислоты и слабого основания (Ag 2 S)). Соли сильных оснований и сильных кислот (KCl) не гидролизуются.
Они также могут диссоциировать на ионы: частично или полностью, в зависимости от состава.
Соли образуются в результате целого ряда химических превращений. Выбор способа получения каждой конкретной соли зависит от целого ряда факторов, в частности от доступности исходных веществ, а в промышленности определяется в первую очередь экономической целесообразностью.
Разберём некоторые общие подходы к выбору способов получения средних солей.
1. Соли образуются при взаимодействии металлов с неметаллами.
Например
, при взаимодействии железа с хлором образуется хлорид железа(\(III\)):
2 Fe + 3 Cl 2 ⟶ t ° 2 Fe Cl 3 .
При нагревании смеси железа с серой образуется сульфид железа(\(II\)):
Fe + S ⟶ t ° FeS .
2. Соли образуются при взаимодействии металлов с кислотами.
Например
, при взаимодействии железа с соляной кислотой образуется хлорид железа(\(II\)):
Fe + 2HCl → Fe Cl 2 + H 2 .
При взаимодействии магния с серной кислотой образуется сульфат магния:
Mg + H 2 SO 4 → M gSO 4 + H 2 .
3. Соли можно получить, используя реакции замещения, протекающие при взаимодействии металлов с другими солями.
Например , сульфат железа(\(II\)) образуется при взаимодействии железа с сульфатом меди(\(II\)):Fe + Cu SO 4 → Fe SO 4 + Cu ↓ .
Нитрат магния образуется при взаимодействии магния с нитратом серебра:
Mg + 2 Ag NO 3 → M g NO 3 2 + 2 Ag ↓ .
4. Соли образуются при взаимодействии основных, кислотных или амфотерных оксидов с оксидами, принадлежащими к другой группе оксидов.
Например
, при взаимодействии основного оксида кальция с кислотным оксидом углерода(\(IV\)) образуется карбонат кальция:
CaO + CO 2 → Ca CO 3 .
При нагревании смеси основного оксида магния с амфотерным оксидом алюминия образуется алюминат магния:
MgO + Al 2 O 3 ⟶ t ° Mg AlO 2 2 .
5. Соли образуются при взаимодействии основных и амфотерных оксидов с кислотами.
Например
, сульфат меди(\(II\)) можно получить, используя оксид меди(\(II\)) и серную кислоту:
CuO + H 2 SO 4 → Cu SO 4 + H 2 O .
Хлорид цинка можно получить, используя оксид цинка и соляную кислоту:
ZnO + 2 HCl → Zn Cl 2 + H 2 O .
6. Соли образуются при взаимодействии кислотных и амфотерных оксидов с основаниями.
Например
, при пропускании углекислого газа через известковую воду (водный раствор гидроксида кальция) выпадает осадок карбоната кальция:
Ca OH 2 + CO 2 → Ca CO 3 ↓ + H 2 O .
При взаимодействии оксида серы(\(IV\)) с гидроксидом натрия образуется сульфит натрия:
2 NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O .
7. Соли образуются при взаимодействии кислот с основаниями или с амфотерными гидроксидами.
Например
, сульфат меди(\(II\)) можно получить, используя гидроксид меди(\(II\)) и серную кислоту:
Cu OH 2 + H 2 SO 4 → Cu SO 4 + 2 H 2 O .
Нитрат алюминия образуется в результате взаимодействия гидроксида алюминия с азотной кислотой:
Al OH 3 + 3 H NO 3 → Al NO 3 3 + 3 H 2 O .
8. Соли можно получить, используя химическую реакцию обмена, протекающую между кислотой и другой солью.
Например
, при взаимодействии сульфида железа(\(II\)) с серной кислотой образуется сульфат железа(\(II\)):
FeS + H 2 SO 4 → Fe SO 4 + H 2 S .
Хлорид кальция образуется при взаимодействии соляной кислоты (водного раствора хлороводорода) с карбонатом кальция:
CaCO 3 + 2 HCl → CaCl 2 + H 2 O + CO 2 .
9. Соли образуются при взаимодействии щелочей с растворимыми в воде солями.
Например
, нитрат натрия образуется в результате химической реакции, протекающей между гидроксидом натрия и нитратом меди(\(II\)):
2 NaOH + Cu NO 3 2 → 2 Na NO 3 + Cu OH 2 ↓ .
Сульфат калия образуется в реакции обмена, протекающей между гидроксидом калия и сульфатом железа(\(III\)):
2 KOH + Fe SO 4 → K 2 SO 4 + Fe OH 2 ↓ .
10. Соли образуются в реакциях обмена, протекающих между другими солями.
Например
, чтобы получить бромид серебра, можно в качестве исходных веществ использовать нитрат серебра и бромид калия:
Ag NO 3 + KBr → AgBr ↓ + KNO 3 .
Сульфат бария образуется в реакции обмена, протекающей между сульфатом натрия и хлоридом бария:
Na 2 SO 4 + Ba Cl 2 → Ba SO 4 ↓ + 2 NaCl .
11. Соли можно получить, разлагая некоторые другие соли.
2 KCl O 3 ⟶ катализатор t ° 2 KCl + 3 O 2 .
Осадок карбоната кальция образуется при разложении гидрокарбоната кальция:
Ca HCO 3 2 ⇄ t ° CaCO 3 ↓ + H 2 O + CO 2 .
