Този урок е посветен на изучаването на общите химични свойства на друг клас неорганични вещества- сол. Ще научиш с какви вещества могат да взаимодействат солите и какви са условията за възникване на такива реакции.

Тема: Класове неорганични вещества

Урок: Химични свойства на солите

1. Взаимодействие на соли с метали

Солите са сложни вещества, състоящи се от метални атоми и киселинни остатъци.

Следователно свойствата на солите ще бъдат свързани с наличието на определен метал или киселинен остатък в състава на веществото. Например, повечето медни соли в разтвор са синкави на цвят. Солите на пермангановата киселина (перманганати) са предимно лилави. Нека започнем нашето запознаване с химичните свойства на солите със следния експеримент.

Поставяме железен пирон в първата чаша с разтвор на меден (II) сулфат. Във втората чаша с разтвор на железен (II) сулфат спуснете медната плоча. В третата чаша с разтвор на сребърен нитрат също спускаме медната плоча. След известно време ще видим, че железният пирон е покрит със слой мед, медната плоча от третата чаша е покрита със слой сребро и нищо не се е случило с медната плоча от втората чаша.

Ориз. 1. Взаимодействие на солеви разтвори с метали

Нека обясним резултатите от експеримента. Реакции възникват само ако металът, реагиращ със солта, е по-активен от метала в солта. Активността на металите може да се сравни помежду си по позицията им в серията активности. Колкото по-наляво се намира метал в този ред, толкова по-голяма е способността му да измества друг метал от солевия разтвор.

Уравненията на проведените реакции:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

Когато желязото реагира с разтвор на меден (II) сулфат, се образуват чист меден и железен (II) сулфат. Тази реакция е възможна, защото желязото е по-реактивоспособно от медта.

Cu + FeSO4 → няма реакция

Реакцията между разтвор на меден и железен (II) сулфат не протича, тъй като медта не може да замести желязото от разтвор на сол.

Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2

Когато медта реагира с разтвор на сребърен нитрат, се образуват сребро и меден (II) нитрат. Медта замества среброто от разтвор на неговата сол, тъй като медта се намира в серията активност вляво от среброто.

Солните разтвори могат да взаимодействат с по-активни метали от метала в състава на солта. Тези реакции са от типа на заместване.

2. Взаимодействие на солеви разтвори един с друг

Помислете за друго свойство на солите. Солите, разтворени във вода, могат да взаимодействат една с друга. Нека направим експеримент.

Смесете разтвори на бариев хлорид и натриев сулфат. В резултат на това ще се образува бяла утайка от бариев сулфат. Очевидно е имало реакция.

Уравнение на реакцията: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl

Солите, разтворени във вода, могат да влязат в обменна реакция, ако резултатът е неразтворима във вода сол.

3. Взаимодействие на соли с алкали

Нека разберем дали солите взаимодействат с алкали, като проведем следния експеримент.

В разтвор на меден (II) сулфат добавете разтвор на натриев хидроксид. Резултатът е синя утайка.

Ориз. 2. Взаимодействие на разтвор на меден (II) сулфат с основа

Уравнението на реакцията: CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4

Тази реакция е реакция на обмен.

Солите могат да взаимодействат с алкали, ако реакцията произвежда неразтворимо във вода вещество.

4. Взаимодействие на соли с киселини

Добавете разтвор на солна киселина към разтвор на натриев карбонат. В резултат на това виждаме освобождаването на газови мехурчета. Ние обясняваме резултатите от експеримента, като напишем уравнението за тази реакция:

Na2CO3 + 2HCl= 2NaCl + H2CO3

H2CO3 = H2O + CO2

Въглеродната киселина е нестабилно вещество. Разлага се на въглероден диоксид и вода. Тази реакция е реакция на обмен.

Солите могат да реагират с киселини, ако реакцията отделя газ или се образува утайка.

1. Сборник задачи и упражнения по химия: 8. клас: към учеб. П. А. Оржековски и др. „Химия. 8 клас» / П. А. Оржековски, Н. А. Титов, Ф. Ф. Хегеле. - М .: AST: Астрел, 2006. (стр. 107-111)

2. Ушакова О. В. Работна тетрадка по химия: 8 клас: към учебника на П. А. Оржековски и др. „Химия. 8 клас» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековски; под. изд. проф. П. А. Оржековски - М .: AST: Астрел: Профиздат, 2006. (стр. 108-110)

3. Химия. 8 клас. Proc. за общ институции / П. А. Оржековски, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова. – М.: Астрел, 2013. (§34)

4. Химия: 8. клас: учеб. за общ институции / П. А. Оржековски, Л. М. Мещерякова, Л. С. Понтак. М.: АСТ: Астрел, 2005. (§40)

5. Химия: инорган. химия: учебник. за 8 клетки. общо образование институции / Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фелдман. - М .: Образование, АО "Московски учебници", 2009 г. (§ 33)

6. Енциклопедия за деца. Том 17. Химия / Глава. изд. В. А. Володин, водещ. научен изд. И. Леенсън. – М.: Аванта+, 2003.

Допълнителни уеб ресурси

1. Взаимодействия на киселини със соли.

2. Взаимодействия на метали със соли.

Домашна работа

1) с. 109-110 №№ 4.5от Работната тетрадка по химия: 8. клас: към учебника на П. А. Оржековски и др. „Химия. 8 клас» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековски; под. изд. проф. П. А. Оржековски - М .: АСТ: Астрел: Профиздат, 2006.

2) стр.193 № 2,3от учебника на П. А. Оржековски, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова „Химия: 8 клас”, 2013 г.

Уважаеми читатели!

Образование и разрушение
сложни соли като пример
хидроксокомплекси

В нашия град изпитът по химия се полага от 2003 г. През последните пет години е натрупан известен трудов стаж. Двама от моите ученици бяха с най-високи резултати в региона - 97 (2004) и 96 (2007). Задачите от ниво C далеч надхвърлят обхвата на двучасова училищна програма, например писане на уравнения за редокс реакции или уравнения за реакции за разрушаване на комплексни соли. Понякога не е възможно да се намерят отговори на някои въпроси в нито един учебник или ръководство.

Една от задачите с високо ниво на сложност (ниво С) проверява знанията за амфотерните свойства на веществата. За да изпълните успешно тази задача, трябва да знаете, наред с други неща, методите за унищожаване на сложни соли. В учебната литература не се обръща достатъчно внимание на този въпрос.

Оксидите и хидроксидите на много метали имат амфотерни свойства. Те са неразтворими във вода, но взаимодействат както с киселини, така и с основи. При подготовката за изпита трябва да научите материал за свойствата на съединенията цинк, берилий, алуминий, желязоИ хром. Нека разгледаме тези свойства от гледна точка на амфотерността.

1 Основни свойства при взаимодействие със силни киселини.

Например:

ZnO + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2 O,

Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O,

Al 2 O 3 + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2 O,

Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2 O.

2 Киселинни свойства при взаимодействие с алкали.

1) Реакции на синтез:

Формулата на цинковия хидроксид е написана в кисела форма - H 2 ZnO 2 (цинкова киселина).

Киселинната форма на алуминиевия хидроксид е H 3 AlO 3 (ортоалуминиева киселина), но е нестабилна и при нагряване водата се отделя:

H 3 AlO 3 H 2 O + HAlO 2,

се получава метаалуминиева киселина. Поради тази причина, когато алуминиевите съединения се слеят с алкали, се получават соли - метаалуминати:

Al (OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O,

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

2) Реакциите в разтвора протичат с образуването комплексни соли:

Трябва да се отбележи, че взаимодействието на алуминиеви съединения с алкали в разтвор произвежда различни форми на комплексни соли:

Na 3 - натриев хексахидроксоалуминат;

Na е натриев тетрахидроксодикваалуминат.

Формата на солта зависи от концентрацията на алкали.

Берилиевите съединения (BeO и Be (OH) 2) взаимодействат с алкали подобно на цинковите съединения, съединенията на хрома (III) и желязото (III) (Cr 2 O 3, Cr (OH) 3, Fe 2 O 3, Fe (OH) 3 ) - подобно на алуминиевите съединения, но оксидите на тези метали взаимодействат с алкали само когато са разтопени.

При взаимодействие на хидроксидите на тези метали с алкали в разтвор се получават комплексни соли с координационно число 6.

Хромният (III) хидроксид е лесно разтворим в основи:

Железният (III) хидроксид има много слаби амфотерни свойства, той взаимодейства само с горещи концентрирани алкални разтвори:

3 Металният берилий, цинк и алуминий взаимодействат с алкални разтвори, измествайки водорода от тях:

Желязото и хромът не реагират с алкални разтвори, образуването на соли е възможно само при сливане с твърди основи.

4 Чрез преразглеждане методи за унищожаване хидроксокомплекси могат да се разграничат няколко случая.

1) Под действието на излишък от силна киселина се получават две средни соли и вода:

Na + 4HCl (пр.) \u003d NaCl + AlCl 3 + 4H 2 O,

K 3 + 6HNO 3 (пр.) \u003d 3KNO 3 + Cr (NO 3) 3 + 6H 2 O.

2) Под действието на силна киселина (при дефицит) се получава средна сол на активния метал, амфотерен хидроксид и вода:

Na + HCl \u003d NaCl + Al (OH) 3 + H 2 O,

K 3 + 3HNO 3 \u003d 3KNO 3 + Cr (OH) 3 + 3H 2 O.

3) Под действието на слаба киселина се получава кисела сол на активния метал, амфотерен хидроксид и вода:

Na + H 2 S \u003d NaHS + Al (OH) 3 + H 2 O,

K 3 + 3H 2 CO 3 \u003d 3KHCO 3 + Cr (OH) 3 + 3H 2 O.

4) Под действието на въглероден диоксид или серен диоксид се получава кисела сол на активния метал и амфотерен хидроксид:

Na + CO 2 \u003d NaHCO 3 + Al (OH) 3,

K 3 + 3SO 2 \u003d 3KHSO 3 + Cr (OH) 3.

5) Под действието на соли, образувани от силни киселини и катиони Fe 3+, Al 3+ и Cr 3+, хидролизата се засилва взаимно, получават се два амфотерни хидроксида и активна метална сол:

3Na + FeCl 3 \u003d 3Al (OH) 3 + Fe (OH) 3 + 3NaCl,

K 3 + Al (NO 3) 3 \u003d Al (OH) 3 + Cr (OH) 3 + 3KNO 3.

Напишете уравнения за четири възможни реакции между тях.

3) Напишете уравненията на четири възможни реакции между разтвори на калиев хексахидроксоалуминат, калиев карбонат, въглена киселина, хром(III) хлорид.

4) Извършете трансформации:

Когато чуете думата "сол", първата асоциация е, разбира се, готвенето, без което всяко ястие ще изглежда безвкусно. Но това не е единственото вещество, което принадлежи към класа солни химикали. Примери, състав и Химични свойствасоли можете да намерите в тази статия, а също така да научите как правилно да съставите името на някоя от тях. Преди да продължим, нека се съгласим, че в тази статия ще разгледаме само неорганични средни соли (получени чрез реакцията на неорганични киселини с пълно заместване на водорода).

Определение и химичен състав

Едно от определенията за сол е:

• (т.е. състоящ се от две части), който включва метални йони и киселинен остатък. Тоест, това е вещество, получено в резултат на реакцията на киселина и хидроксид (оксид) на всеки метал.

Има и друго определение:

• Това съединение е продукт на пълно или частично заместване на водородни йони на киселина с метални йони (подходящи за средни, основни и киселинни).

И двете определения са верни, но не отразяват цялата същност на процеса на производство на сол.

Класификация на солта

Като се имат предвид различни представители на класа соли, можете да видите, че те са:

• Кислородсъдържащи (соли на сярна, азотна, силициева и други киселини, чийто киселинен остатък включва кислород и друг неметал).
• Аноксични, т.е. соли, образувани по време на реакцията, чийто остатък не съдържа кислород - солна, бромоводородна, сероводород и др.

По броя на заместените водородни атоми:

• Едноосновни: солна, азотна, йодоводородна и др. Една киселина съдържа един водороден йон.
• Двуосновен: Два водородни йона се заместват с метални йони при образуването на сол. Примери: сярна, сярна, сероводород и др.
• Триосновен: в състава на киселината три водородни йона са заменени с метални йони: фосфорен.

Има и други видове класификации по състав и свойства, но ние няма да ги анализираме, тъй като целта на статията е малко по-различна.

Научете се да назовавате правилно

Всяко вещество има име, което е разбираемо само за жителите на определен регион, нарича се още тривиално. Трапезната сол е пример за разговорно име; според международната номенклатура тя ще се нарича по различен начин. Но в разговор абсолютно всеки човек, запознат с номенклатурата на имената, ще разбере без проблеми, че говорим за вещество с химическа формула NaCl. Тази сол е производно на солната киселина и нейните соли се наричат ​​хлориди, тоест тя се нарича натриев хлорид. Просто трябва да научите имената на солите, дадени в таблицата по-долу, и след това да добавите името на метала, който е образувал солта.

Но името е толкова просто съставено, ако металът има постоянна валентност. И сега нека да разгледаме името), в което металът с променлива валентност е FeCl 3. Веществото се нарича железен хлорид. Това е правилното име!

Химични свойства

Като клас, солите се характеризират със своите химични свойства, тъй като могат да взаимодействат с основи, киселини, соли и по-активни метали:

1. При взаимодействие с алкали в разтвор, предпоставка за реакцията е утаяването на едно от получените вещества.

2. При взаимодействие с киселини реакцията протича, ако се образува летлива киселина, неразтворима киселина или неразтворима сол. Примери:

• Летливите киселини включват въглеродна киселина, тъй като лесно се разлага на вода и въглероден диоксид: MgCO 3 + 2HCl \u003d MgCl 2 + H 2 O + CO 2.
• Неразтворимата киселина, силициевата, се образува при реакцията на силикат с друга киселина.
• Един от знаците химическа реакцияе валежи. Какви соли могат да се видят в таблицата за разтворимост.

3. Взаимодействието на солите помежду си възниква само в случай на свързване на йони, т.е. една от образуваните соли се утаява.

4. За да определите дали реакцията между метала и солта ще протече, трябва да се обърнете към таблицата на напрежението на метала (понякога наричана също серия от активности).

Само повече активни метали(разположен вляво) може да измести метала от солта. Пример за това е реакцията на железен пирон със син витриол:

CuSO 4 + Fe \u003d Cu + FeSO 4

Такива реакции са характерни за повечето представители на класа соли. Но има и по-специфични реакции в химията, индивидуалните отразяващи свойства на солта, например разлагане при нагряване или образуване на кристални хидрати. Всяка сол е индивидуална и необичайна по свой начин.

Солите могат също да се разглеждат като продукти на пълно или частично заместване на водородни йони в киселинни молекули с метални йони (или сложни положителни йони, например амониевия йон NH) или като продукт на пълно или частично заместване на хидроксо групи в молекули на основни хидроксиди чрез киселинни остатъци. С пълна замяна получаваме средни (нормални) соли. При непълно заместване на H + йони в киселинни молекули, киселинни соли, с непълно заместване на ОН групи - в базови молекули - основни соли.Примери за образуване на сол:

H3PO4 + 3NaOH
Na3PO4 + 3H2O

Na3PO4( фосфатнатрий) - средна (нормална сол);

H3PO4 + NaOH
NaН 2 PO 4 + H 2 O

NaH2PO4 (дихидрофосфатнатрий) - кисела сол;

Mq(OH)2 + HCl
MqOHCl + H2O

MqOHCl ( хидроксихлоридмагнезий) е основна сол.

Нар. солите, образувани от два метала и една киселина двойни соли. Например, калиево-алуминиев сулфат (калиев стипца) KAl (SO 4) 2 * 12H 2 O.

Наричат ​​се соли, образувани от един метал и две киселини смесени соли. Например, калциев хлорид-хипохлорид CaCl(ClO) или CaOCl 2 е калциева сол на солна HCl и хипохлорна HClO киселини.

Двойните и смесените соли, когато се разтворят във вода, се дисоциират на всички йони, които изграждат техните молекули.

Например KAl(SO 4) 2
K + + Al 3+ + 2SO ;

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

Комплексни солиса сложни вещества, в които е възможно да се изолират централен атом(комплексообразуващ агент) и свързани молекули и йони - лиганди. Централният атом и лигандите се образуват комплекс (вътрешна сфера), което при изписване на формулата на сложно съединение се огражда в квадратни скоби. Броят на лигандите във вътрешната сфера се нарича координационен номер.Молекули и йони, заобикалящи сложната форма външна сфера.

Лиганд на централен атом

К 3

координационен номер

Името на солите се образува от името на аниона, последвано от името на катиона.

За соли на безкислородни киселини към името на неметала се добавя суфикс - документ за самоличност,например NaCl натриев хлорид, FeS железен (II) сулфид.

При назоваване на соли на кислородсъдържащи киселини, краят се добавя към латинския корен на името на елемента -приза по-високи степени на окисление, -тоза по-ниски (за някои киселини се използва префиксът хипо-за ниски степени на окисление на неметали; за соли на перхлорна и перманганова киселина се използва префиксът за-). Например, CaCO 3 е калциев карбонат, Fe 2 (SO 4) 3 е железен (III) сулфат, FeSO 3 е железен (II) сулфит, KOSl е калиев хипохлорит, KClO 2 е калиев хлорит, KClO 3 е калиев хлорат, KClO 4 - калиев перхлорат, KMnO 4 - калиев перманганат, K 2 Cr 2 O 7 - калиев дихромат.

В имената на сложните йони първо се посочват лигандите. Името на комплексния йон завършва с името на метала, последвано от съответното състояние на окисление (римски цифри в скоби). Имената на сложните катиони използват руските имена на метали, напр. [ Cu (NH3)4]Cl2 - тетраамин меден (II) хлорид. Имената на сложните аниони използват латинските имена на метали с наставката -при,например К е калиев тетрахидроксоалуминат.

Химични свойства на солите

Вижте основни свойства.

Вижте свойствата на киселините.

SiO 2 + CaCO 3
CaSiO 3 + CO 2 .

Амфотерните оксиди (всички те са нелетливи) изместват летливите оксиди от техните соли по време на синтез

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

5. Сол 1 + Сол 2
сол 3 + сол 4.

Обменната реакция между соли протича в разтвор (и двете соли трябва да са разтворими) само ако поне един от продуктите е утайка

AqNO3 + NaCl
AqCl + NaNO3.

6. Сол на по-малко активен метал + По-активен метал
По-малко активен метал + сол.

Изключения - алкалните и алкалоземните метали в разтвор взаимодействат предимно с вода

Fe + CuCl 2
FeCl 2 + Cu.

7. Сол
продукти на термично разлагане.

I) Соли на азотната киселина. Продуктите на термично разлагане на нитрати зависят от позицията на метала в поредицата от метални напрежения:

а) ако металът е отляво на Mq (с изключение на Li): MeNO 3
MeNO2 + O2;

б) ако металът е от Mq до Cu, както и Li: MeNO 3
MeO + NO 2 + O 2;

в) ако металът е вдясно от Cu: MeNO 3
Me + NO 2 + O 2 .

II) Соли на въглената киселина. Почти всички карбонати се разлагат до съответния метал и CO 2 . Карбонатите на алкални и алкалоземни метали, с изключение на Li, не се разлагат при нагряване. Сребърните и живачните карбонати се разлагат до свободен метал

MeSO 3
MeO + CO 2;

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

Всички бикарбонати се разлагат до съответния карбонат.

Me(HCO3)2
MeCO3 + CO2 + H2O.

III) Амониеви соли. Много амониеви соли се разлагат при калциниране с освобождаване на NH3 и съответната киселина или продукти от нейното разлагане. Някои амониеви соли, съдържащи окислителни аниони, се разлагат с освобождаване на N 2, NO, NO 2

NH4CI
NH3 +HCl ;

NH4NO2
N2 +2H20;

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

В табл. 1 показва имената на киселините и техните средни соли.

Имена на най-важните киселини и техните междинни соли

Краят на масата. 1

ПРИМЕРИ ЗА РЕШАВАНЕ НА ЗАДАЧИ

Задача 1.Напишете формулите на следните съединения: калциев карбонат, калциев карбид, магнезиев хидрогенфосфат, натриев хидросулфид, железен (III) нитрат, литиев нитрид, меден (II) хидроксикарбонат, амониев дихромат, бариев бромид, калиев хексацианоферат (II), натриев тетрахидроксоалуминат .

Решение.Калциев карбонат - CaCO 3, калциев карбид - CaC 2, магнезиев хидроген фосфат - MqHPO 4, натриев хидросулфид - NaHS, железен (III) нитрат - Fe (NO 3) 3, литиев нитрид - Li 3 N, меден (II) хидроксикарбонат - 2 CO 3, амониев дихромат - (NH 4) 2 Cr 2 O 7, бариев бромид - BaBr 2, калиев хексацианоферат (II) - K 4, натриев тетрахидроксоалуминат - Na.

Задача 2.Дайте примери за образуване на сол: а) от две прости вещества; б) от две сложни вещества; в) от прости и сложни вещества.

Решение.

а) желязото, когато се нагрява със сяра, образува железен (II) сулфид:

Fe+S
FeS;

б) солите влизат в обменни реакции помежду си във воден разтвор, ако един от продуктите се утаи:

AqNO3 + NaCl
AqCl + NaNO3;

в) солите се образуват, когато металите се разтварят в киселини:

Zn + H 2 SO 4
ZnSO4 + H2.

Задача 3.По време на разлагането на магнезиевия карбонат се отделя въглероден оксид (IV), който преминава през варовита вода (взета в излишък). Така се образува утайка с тегло 2,5 g. Изчислете масата на магнезиевия карбонат, взет за реакцията.

Решение.

Съставяме уравненията на съответните реакции:

MqCO3
MqO +CO 2;

CO 2 + Ca(OH) 2
CaCO3 + H2O.

2. Изчислете моларните маси на калциевия карбонат и магнезиевия карбонат, като използвате периодичната таблица на химичните елементи:

M (CaCO 3) \u003d 40 + 12 + 16 * 3 \u003d 100 g / mol;

M (MqCO 3) \u003d 24 + 12 + 16 * 3 \u003d 84 g / mol.

3. Изчислете количеството вещество калциев карбонат (утаено вещество):

n(CaCO3)=
.

От уравненията на реакциите следва, че

n (MqCO 3) \u003d n (CaCO 3) \u003d 0,025 mol.

Изчисляваме масата на калциевия карбонат, взет за реакцията:

m (MqCO 3) \u003d n (MqCO 3) * M (MqCO 3) \u003d 0,025 mol * 84 g / mol \u003d 2,1 g.

Отговор: m (MqCO 3) \u003d 2,1 g.

Задача 4.Напишете уравненията на реакциите за следните трансформации:

mq
MqSO4
Mq(NO 3) 2
MqO
(CH 3 COO) 2 Mq.

Решение.

Магнезият се разтваря в разредена сярна киселина:

Mq + H 2 SO 4
MqSO4 + H2.

Магнезиевият сулфат влиза в обменна реакция във воден разтвор с бариев нитрат:

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

При силно калциниране магнезиевият нитрат се разлага:

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

4. Магнезиев оксид - основен оксид. Разтваря се в оцетна киселина

MqO + 2CH3COOH
(CH 3 COO) 2 Mq + H 2 O.

Глинка, Н.Л. Обща химия. / Н.Л. Глинка - М .: Интеграл-прес, 2002.

Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по обща химия. / Н.Л. Глинка. - М.: Интеграл-прес, 2003.

Габриелян, О.С. Химия. 11 клас: учебник. за общо образование институции. / ОПЕРАЦИОННА СИСТЕМА. Габриелян, Г.Г. Лисова. - М.: Дропла, 2002.

Ахметов, Н.С. Обща и неорганична химия. / Н.С. Ахметов. - 4-то изд. - М.: Висше училище, 2002.

Химия. Класификация, номенклатура и реактивност на неорганичните вещества: насоки за изпълнение на практическа и самостоятелна работа за студенти от всички форми на обучение и всички специалности

Солите са електролити, които се дисоциират в водни разтворис образуването на задължително метален катион и анион на киселинен остатък
Класификацията на солите е дадена в табл. 9.

Когато пишете формули за всякакви соли, трябва да се спазва едно правило: общите заряди на катиони и аниони трябва да бъдат равни по абсолютна стойност. Въз основа на това трябва да се поставят индекси. Например, когато пишем формулата за алуминиев нитрат, вземаме предвид, че зарядът на алуминиевия катион е +3, а зарядът на питратния йон е 1: AlNO 3 (+3) и използвайки индексите, изравняваме заряди (най-малкото общо кратно на 3 и 1 е 3. Разделяме 3 на абсолютната стойност на заряда на алуминиевия катион - получаваме индекса. Разделяме 3 на абсолютната стойност на заряда на NO 3 аниона - получаваме индексът 3). Формула: Al(NO 3) 3

посолете го

Средните или нормалните соли съдържат само метални катиони и аниони на киселинния остатък. Имената им произлизат от латинското наименование на елемента, който образува киселинния остатък, като се добавя подходящото окончание в зависимост от степента на окисление на този атом. Например солта на сярната киселина Na 2 SO 4 се нарича (степен на окисление на сярата +6), сол Na 2 S - (степен на окисление на сярата -2) и т.н. В табл. 10 показва имената на соли, образувани от най-широко използваните киселини.

Имената на средните соли лежат в основата на всички останали групи соли.

■ 106 Напишете формулите на следните средни соли: а) калциев сулфат; б) магнезиев нитрат; в) алуминиев хлорид; г) цинков сулфид; д) ; д) калиев карбонат; ж) калциев силикат; з) железен (III) фосфат.

Киселинните соли се различават от средните соли по това, че в допълнение към металния катион съдържат водороден катион, например NaHCO3 или Ca(H2PO4)2. Киселинната сол може да се разглежда като продукт на непълно заместване на водородни атоми в киселина с метал. Следователно киселинните соли могат да се образуват само от две или повече основни киселини.
Съставът на молекулата на киселинната сол обикновено включва "киселинен" йон, чийто заряд зависи от степента на дисоциация на киселината. Например, дисоциацията на фосфорната киселина протича в три етапа:

На първия етап на дисоциация се образува еднократно зареден анион H 2 PO 4. Следователно, в зависимост от заряда на металния катион, солните формули ще изглеждат като NaH 2 PO 4, Ca (H 2 PO 4) 2, Ba (H 2 PO 4) 2 и т.н. На втория етап на дисоциация, a образува се двойно зареден HPO анион 2 4 - . Формулите на солта ще изглеждат така: Na 2 HPO 4, CaHPO 4 и т.н. Третият етап на дисоциация на киселинни соли не дава.
Имената на киселинните соли се образуват от имената на средните соли с добавяне на префикса хидро- (от думата "хидрогений" -):
NaHCO 3 - натриев бикарбонат KHSO 4 - калиев хидроген сулфат CaHPO 4 - калциев хидроген фосфат
Ако киселинният йон съдържа два водородни атома, например H 2 PO 4 -, префиксът di- (два) се добавя към името на солта: NaH 2 PO 4 - натриев дихидроген фосфат, Ca (H 2 PO 4) 2 - калциев дихидроген фосфат и t d.

■ 107. Напишете формулите на следните киселинни соли: а) калциев хидросулфат; б) магнезиев дихидрофосфат; в) алуминиев хидрофосфат; г) бариев бикарбонат; д) натриев хидросулфит; д) магнезиев хидросулфит.
108. Възможно ли е да се получат киселинни соли на солна и азотна киселина. Обосновете отговора си.

Всички соли

Основните соли се различават от останалите по това, че в допълнение към металния катион и аниона на киселинния остатък те съдържат хидроксилни аниони, например Al (OH) (NO3) 2. Тук зарядът на алуминиевия катион е +3, а зарядите на хидроксилния йон-1 и двата нитратни йона са 2, за общо 3.
Имената на основните соли се образуват от имената на средните с добавяне на думата основен, например: Сu 2 (OH) 2 CO 3 - основен меден карбонат, Al (OH) 2 NO 3 - основен алуминиев нитрат .

■ 109. Напишете формулите на следните основни соли: а) основен железен (II) хлорид; б) основен железен (III) сулфат; в) основен меден (II) нитрат; г) основен калциев хлорид д) основен магнезиев хлорид; е) основен железен (III) сулфат ж) основен алуминиев хлорид.

Формулите на двойните соли, например KAl(SO4)3, се изграждат въз основа на общите заряди на двата метални катиона и общия заряд на аниона

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

■ 110. Напишете формули следните соли:
а) магнезиев фосфат; б) магнезиев хидрофосфат; в) оловен сулфат; г) бариев хидросулфат; д) бариев хидросулфит; е) калиев силикат; ж) алуминиев нитрат; з) меден (II) хлорид; i) железен (III) карбонат; к) калциев нитрат; л) калиев карбонат.

Химични свойства на солите

1. Всички средни соли са силни електролити и лесно се дисоциират:
Na 2 SO 4 ⇄ 2Na + + SO 2 4 -
Средните соли могат да взаимодействат с метали, стоящи в поредица от напрежения вляво от метала, който е част от солта:
Fe + CuSO 4 \u003d Cu + FeSO 4
Fe + Cu 2+ + SO 2 4 - \u003d Cu + Fe 2+ + SO 2 4 -
Fe + Cu 2+ \u003d Сu + Fe 2+
2. Солите реагират с алкали и киселини съгласно правилата, описани в разделите Основи и Киселини:
FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl
Fe 3+ + 3Cl - + 3Na + + 3OH - \u003d Fe (OH) 3 + 3Na + + 3Cl -
Fe 3+ + 3OH - \u003d Fe (OH) 3
Na 2 SO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 SO 3
2Na + + SO 2 3 - + 2H + + 2Cl - \u003d 2Na + + 2Cl - + SO 2 + H 2 O
2H + + SO 2 3 - \u003d SO 2 + H 2 O
3. Солите могат да взаимодействат една с друга, което води до образуването на нови соли:
AgNO 3 + NaCl = NaNO 3 + AgCl
Ag + + NO 3 - + Na + + Cl - = Na + + NO 3 - + AgCl
Ag + + Cl - = AgCl
Тъй като тези обменни реакции се извършват главно във водни разтвори, те протичат само когато една от образуваните соли се утаи.
Всички обменни реакции протичат в съответствие с условията за завършване на реакциите, изброени в § 23, стр. 89.

■ 111. Направете уравнения за следните реакции и с помощта на таблицата за разтворимост определете дали ще стигнат до края:
а) бариев хлорид +;
б) алуминиев хлорид +;
в) натриев фосфат + калциев нитрат;
г) магнезиев хлорид + калиев сулфат;
д) + оловен нитрат;
е) калиев карбонат + манганов сулфат;
g) + калиев сулфат.
Напишете уравнения в молекулна и йонна форма.

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

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

Напишете всички уравнения в молекулни и йонни форми.
115. Какво количество сол ще се получи при взаимодействието на 8 g сяра и 18 g цинк?
116. Какъв обем водород ще се отдели при взаимодействието на 7 g желязо с 20 g сярна киселина?
117. Колко мола готварска сол ще се получат при взаимодействието на 120 g сода каустик и 120 g солна киселина?
118. Колко калиев нитрат ще се получи при взаимодействието на 2 мола калий каустик и 130 g азотна киселина?

Хидролиза на соли

Специфично свойство на солите е способността им да хидролизират - да се подлагат на хидролиза (от гръцки "хидро" - вода, "лизис" - разлагане), т.е. разлагане под действието на вода. Невъзможно е хидролизата да се разглежда като разлагане в смисъла, в който обикновено я разбираме, но едно е сигурно - тя винаги участва в реакцията на хидролиза.
- много слаб електролит, дисоциира се слабо
H 2 O ⇄ H + + OH -
и не променя цвета на индикатора. Алкалите и киселините променят цвета на индикаторите, тъй като когато се дисоциират в разтвора, се образува излишък от ОН йони (в случай на алкали) и H + йони в случай на киселини. В соли като NaCl, K 2 SO 4, които се образуват от силна киселина (HCl, H 2 SO 4) и силна основа (NaOH, KOH), цветните индикатори не се променят, тъй като в разтвор на тези
хидролизата на солта практически не се случва.
При хидролизата на соли са възможни четири случая в зависимост от това дали солта е образувана от силна или слаба киселина и основа.
1. Ако вземем сол на силна основа и слаба киселина, например K 2 S, ще се случи следното. Калиевият сулфид се дисоциира на йони като силен електролит:
K 2 S ⇄ 2K + + S 2-
Заедно с това, той слабо дисоциира:
H 2 O ⇄ H + + OH -
Серният анион S 2- е анион на слаба сяроводородна киселина, която се дисоциира слабо. Това води до факта, че S 2-анионът започва да прикрепя към себе си водородни катиони от водата, като постепенно образува групи с ниска дисоциация:
S 2- + H + + OH - \u003d HS - + OH -
HS - + H + + OH - \u003d H 2 S + OH -
Тъй като H + катионите от водата се свързват и OH анионите остават, реакцията на средата става алкална. Така по време на хидролизата на соли, образувани от силна основа и слаба киселина, реакцията на средата винаги е алкална.

■ 119. Обяснете с помощта на йонни уравнения процеса на хидролиза на натриев карбонат.

2. Ако се вземе сол, образувана от слаба основа и силна киселина, например Fe (NO 3) 3, тогава по време на нейната дисоциация се образуват йони:
Fe (NO 3) 3 ⇄ Fe 3+ + 3NO 3 -
Катионът Fe3+ е слаб основен катион, желязото, което се дисоциира много слабо. Това води до факта, че Fe 3+ катионът започва да прикрепя OH аниони от вода към себе си, като по този начин образува леко дисоцииращи групи:
Fe 3+ + H + + OH - \u003d Fe (OH) 2+ + + H +
и отвъд
Fe (OH) 2+ + H + + OH - \u003d Fe (OH) 2 + + H +
Накрая процесът може да достигне последния си етап:
Fe (OH) 2 + + H + + OH - \u003d Fe (OH) 3 + H +
Следователно в разтвора ще има излишък от водородни катиони.
Така по време на хидролизата на сол, образувана от слаба основа и силна киселина, реакцията на средата винаги е кисела.

■ 120. Обяснете с помощта на йонни уравнения хидролизата на алуминиев хлорид.

3. Ако солта е образувана от силна основа и силна киселина, тогава нито катионът, нито анионът свързват водните йони и реакцията остава неутрална. Хидролиза практически не се случва.
4. Ако солта се образува от слаба основа и слаба киселина, тогава реакцията на средата зависи от тяхната степен на дисоциация. Ако основата и киселината са почти еднакви, тогава реакцията на средата ще бъде неутрална.

■ 121. Често се вижда, че по време на реакцията на обмен, вместо очакваната утайка от сол, се утаява метална утайка, например при реакцията между железен (III) хлорид FeCl 3 и натриев карбонат Na 2 CO 3, а не Fe 2 (CO 3) 3 се образува, но Fe (OH) 3 . Обяснете това явление.
122. Сред солите, изброени по-долу, посочете тези, които претърпяват хидролиза в разтвор: KNO 3, Cr 2 (SO 4) 3, Al 2 (CO 3) 3, CaCl 2, K 2 SiO 3, Al 2 (SO 3) 3 .

Характеристики на свойствата на киселинните соли

Киселите соли имат малко по-различни свойства. Те могат да реагират със запазване и разрушаване на киселинния йон. Например, реакцията на киселинна сол с основа води до неутрализиране на киселинната сол и разрушаване на киселинния йон, например:
NaHSO4 + KOH = KNaSO4 + H2O
двойна сол
Na + + HSO 4 - + K + + OH - \u003d K + + Na + + SO 2 4 - + H2O
HSO 4 - + OH - \u003d SO 2 4 - + H2O
Разрушаването на киселинен йон може да бъде представено по следния начин:
HSO 4 - ⇄ H + + SO 4 2-
H + + SO 2 4 - + OH - \u003d SO 2 4 - + H2O
Киселинният йон също се разрушава при реакция с киселини:
Mg(HCO3)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2Co3
Mg 2+ + 2HCO 3 - + 2H + + 2Cl - \u003d Mg 2+ + 2Cl - + 2H2O + 2CO2
2НСО 3 - + 2Н + = 2Н2O + 2СО2
HCO 3 - + H + \u003d H2O + CO2
Неутрализацията може да се извърши със същата основа, която образува солта:
NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O
Na + + HSO 4 - + Na + + OH - \u003d 2Na + + SO 4 2- + H2O
HSO 4 - + OH - \u003d SO 4 2- + H2O
Реакциите със соли протичат без разрушаване на киселинния йон:
Ca(HCO3)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaHCO3
Ca 2+ + 2HCO 3 - + 2Na + + CO 2 3 - \u003d CaCO3 ↓ + 2Na + + 2HCO 3 -
Ca 2+ + CO 2 3 - \u003d CaCO3
■ 123. Напишете в молекулни и йонни форми уравненията на следните реакции:
а) калиев хидросулфид +;
б) натриев хидрогенфосфат + каустик поташ;
в) калциев дихидрогенфосфат + натриев карбонат;
г) бариев бикарбонат + калиев сулфат;
д) калциев хидросулфит +.

Получаване на соли

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

8. Взаимодействие на основа със сол:
3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3 + 3NaCl
3Na + + 3OH - + Fe 3+ + 3Cl - \u003d Fe (OH) 3 ↓ + 3Na - + 3Cl -
Fe 3+ + 3OH - \u003d Fe (OH) 3 ↓
9. Взаимодействие на киселина със сол:
H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + H2O + CO2
2H + + SO 2 4 - + 2Na + + CO 2 3 - \u003d 2Na + + SO 2 4 - + H2O + CO2
2H + + CO 2 3 - = H2O + CO2
10. Взаимодействието на сол със сол:
Ba(NO3)2 + FeSO4 = 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 известни методи за получаване на бариев сулфат (напишете всички уравнения в молекулни и йонни форми).
125. Дайте всички възможни общи методи за получаване на цинков хлорид.
126. Смесват се 40 g меден оксид и 200 ml 2 N. разтвор на сярна киселина. Какво количество меден сулфат се образува в този случай?
127. Колко калциев карбонат ще се получи при взаимодействие на 2,8 литра CO2 с 200 g 5% разтвор на Ca (OH) 2?
128. Смесват се 300 g 10% разтвор на сярна киселина и 500 ml 1,5 N. разтвор на натриев карбонат. Какъв обем въглероден диоксид ще бъде отделен?
129. 200 ml 20% солна киселина действат на 80 g цинк, съдържащ 10% примеси. Колко цинков хлорид се образува при реакцията?

Статия за сол