Склад солей хімія. Солі: класифікація та хімічні властивості

Цей урок присвячений вивченню загальних хімічних властивостей ще одного класу неорганічних речовин- Солей. Ви дізнаєтесь, з якими речовинами можуть взаємодіяти солі та які умови протікання таких реакцій.

Тема: Класи неорганічних речовин

Урок: Хімічні властивості солей

1. Взаємодія солей із металами

Солі – складні речовини, що складаються з атомів металу та кислотних залишків.

Тому властивості солей будуть пов'язані з наявністю у складі речовини того чи іншого металу чи кислотного залишку. Наприклад, більшість солей міді в розчині мають блакитне забарвлення. Солі марганцової кислоти (перманганати) переважно фіолетові. Знайомство з хімічними властивостями солей почнемо з такого досвіду.

У першу склянку із розчином сульфату міді (II) опустимо залізний цвях. У другу склянку із розчином сульфату заліза (II) опустимо мідну пластинку. У третю склянку із розчином нітрату срібла теж опустимо мідну пластинку. Через деякий час ми побачимо, що залізний цвях покрився шаром міді, мідна пластинка з третьої склянки вкрилася шаром срібла, а з мідною пластинкою з другої склянки нічого не сталося.

Мал. 1. Взаємодія розчинів солей із металами

Пояснимо результати досвіду. Реакції відбулися тільки в тому випадку, якщо метал, що реагує із сіллю, був активніший, ніж метал, що входить до складу солі. Порівняти активність металів між собою можна за їх становищем у ряді активності. Чим лівіше розташований метал у цьому ряду, тим у нього більша здатність витіснити інший метал із розчину солі.

Рівняння проведених реакцій:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

При взаємодії заліза із розчином сульфату міді (II) утворюється чиста мідь та сульфат заліза (II). Ця реакція можлива, оскільки залізо має більшу реакційну здатність, ніж мідь.

Cu + FeSO4 → реакція не йде

Реакція між міддю та розчином сульфату заліза (II) не протікає, тому що мідь не може замістити залізо із розчину солі.

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

При взаємодії міді з розчином нітрату срібла утворюється срібло та нітрат міді (II). Мідь заміщає срібло з розчину його солі, тому що мідь розташована в ряду активності ліворуч від срібла.

Розчини солей можуть взаємодіяти з активнішими металами, ніж метал у складі солі. Ці реакції належать до типу заміщення.

2. Взаємодія розчинів солей один з одним

Розглянемо ще одну властивість солей. Розчинені у воді солі можуть взаємодіяти між собою. Проведемо досвід.

Змішаємо розчини хлориду барію та сульфату натрію. В результаті випаде білий осад сульфату барію. Очевидно, що відбулася реакція.

Рівняння реакції: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl

Розчинені у воді солі можуть вступати в реакцію обміну, якщо в результаті утворюється нерозчинна у воді сіль.

3. Взаємодія солей із лугами

З'ясуємо, чи солі з лугами взаємодіють, провівши наступний досвід.

У розчин сульфату міді (II) приллємо розчин гідроксиду натрію. Внаслідок цього випадає синій осад.

Мал. 2. Взаємодія розчину сульфату міді(II) із лугом

Рівняння проведеної реакції: CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4

Ця реакція є реакцією обміну.

Солі можуть взаємодіяти з лугами, якщо в результаті реакції утворюється нерозчинна у воді речовина.

4. Взаємодія солей із кислотами

У розчин карбонату натрію приллємо розчин соляної кислоти. В результаті ми бачимо виділення бульбашок газу. Пояснимо результати досвіду, записавши рівняння цієї реакції:

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2CO3

H2CO3 = H2O + CO2

Вугільна кислота – речовина нестійка. Вона розкладається на вуглекислий газ та воду. Ця реакція є реакцією обміну.

Солі можуть вступати в реакцію обміну з кислотами, якщо в результаті реакції виділяється газ або осад утворюється.

1. Збірник завдань та вправ з хімії: 8-й кл.: до навч. П. А. Оржековського та ін. «Хімія. 8 клас» / П. А. Оржековський, Н. А. Титов, Ф. Ф. Гегеле. - М.: АСТ: Астрель, 2006. (С.107-111)

2. Ушакова О. В. Робочий зошит з хімії: 8-й кл.: До підручника П. А. Оржековського та ін. «Хімія. 8 клас» / О. В. Ушакова, П. І. Беспалов, П. А. Оржековський; під. ред. проф. П. А. Оржековського - М: АСТ: Астрель: Профіздат, 2006. (с.108-110)

3. Хімія. 8 клас. Навч. для загальнообр. установ / П. А. Оржековський, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова. - М.: Астрель, 2013. (§ 34)

4. Хімія: 8-й клас: навч. для загальнообр. установ / П. А. Оржековський, Л. М. Мещерякова, Л. С. Понтак. М.: АСТ: Астрель, 2005. (§ 40)

5. Хімія: неорг. хімія: навч. для 8 кл. загальноосвіт. установ/Г. Є. Рудзітіс, Ф. Г. Фельдман. - М.: Просвітництво, ВАТ «Московські підручники», 2009. (§33)

6. Енциклопедія для дітей. Том 17. Хімія/Голов. ред. В. А. Володін, вед. наук. ред. І. Леєнсон. - М.: Аванта +, 2003.

Додаткові веб-ресурси

1. Взаємодія кислот із солями.

2. Взаємодія металів із солями.

Домашнє завдання

1) с. 109-110 № 4,5з Робочого зошита з хімії: 8-й кл.: до підручника П. А. Оржековського та ін. «Хімія. 8 клас» / О. В. Ушакова, П. І. Беспалов, П. А. Оржековський; під. ред. проф. П. А. Оржековського - М: АСТ: Астрель: Профіздат, 2006.

2) с.193 № 2,3із підручника П. А. Оржековського, Л. М. Мещерякової, М. М. Шалашової «Хімія: 8кл.», 2013 р.

Дорогі читачі!

Освіта та руйнація
комплексних солей на прикладі
гідроксокомплексів

У нашому місті ЄДІ з хімії здають вже з 2003 р. За минулі п'ять років накопичено певний досвід роботи. Двоє моїх учнів мали найвищі по області бали – 97 (2004) та 96 (2007). Завдання рівня З виходять далеко за межі двогодинної шкільної програми, наприклад, складання рівнянь окисно-відновних реакцій або рівнянь реакцій щодо руйнування комплексних солей. Знайти відповіді деякі питання часом не вдається у жодному підручнику чи посібнику.

Одне із завдань високого рівня складності (рівня С) перевіряє знання про амфотерні властивості речовин. Для успішного виконання цього завдання потрібно знати навіть способи руйнування комплексних солей. У навчальній літературі цьому питанню приділяється недостатньо уваги.

Амфотерні властивості мають оксиди та гідроксиди багатьох металів. Вони нерозчинні у воді, але взаємодіють і з кислотами, і з лугами. Під час підготовки до ЄДІ необхідно засвоїти матеріал про властивості сполук цинку, берилію, алюмінію, залізаі хрому. Розглянемо ці властивості з погляду амфотерності.

1 Основні властивості при взаємодії із сильними кислотами.

Наприклад:

ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O,

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

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O,

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

2 Кислотні властивості при взаємодії із лугами.

1) Реакції при сплавленні:

Формулу гідроксиду цинку записують у кислотній формі – H 2 ZnO 2 (цинкова кислота).

Кислотна форма гідроксиду алюмінію – H 3 AlO 3 (ортоалюмінієва кислота), але вона нестійка і при нагріванні відщеплюється вода:

H 3 AlO 3 H 2 O + HAlO 2

виходить метаалюмінієва кислота. Тому при сплавленні сполук алюмінію з лугами виходять солі - метаалюмінати:

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

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

2) Реакції у розчині відбуваються з утворенням комплексних солей:

Слід зазначити, що з взаємодії сполук алюмінію з лугами в розчині виходять різні форми комплексних солей:

Na 3 - гексагідроксоалюмінат натрію;

Na - тетрагідроксодіакваалюмінат натрію.

Форма солі залежить від концентрації лугу.

Сполуки берилію (ВеО і Ве(ОН) 2) взаємодіють з лугами аналогічно сполукам цинку, сполуки хрому(III) і заліза(III) (Cr 2 O 3 , Cr(OH) 3 , Fe 2 O 3 , Fe(OH) 3 ) – аналогічно сполукам алюмінію, але оксиди цих металів взаємодіють зі лугами лише при сплавленні.

При взаємодії гідроксидів цих металів з лугами розчині виходять комплексні солі з координаційним числом 6.

Гідроксид хрому(III) легко розчиняється у лугах:

Гідроксид заліза(III) має дуже слабкі амфотерні властивості, взаємодіє лише з гарячими концентрованими розчинами лугів:

3 Металеві берилій, цинк та алюміній взаємодіють з розчинами лугів, витісняючи з них водень:

Залізо та хром із розчинами лугів не реагують, утворення солей можливе лише при сплавленні з твердими лугами.

4 При розгляді способів руйнування гідроксокомплексів можна виділити кілька випадків.

1) При дії надлишку сильної кислоти виходять дві середні солі та вода:

Na + 4HCl (ізб.) = NaCl + AlCl 3 + 4H 2 O,

K 3 + 6HNO 3 (поз.) = 3KNO 3 + Cr(NO 3) 3 + 6H 2 O.

2) При дії сильної кислоти (у нестачі) виходять середня сіль активного металу, амфотерний гідроксид та вода:

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

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

3) При дії слабкої кислоти виходять кисла сіль активного металу, амфотерний гідроксид та вода:

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

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

4) При дії вуглекислого або сірчистого газу виходять кисла сіль активного металу та амфотерний гідроксид:

Na + CO 2 = NaHCO 3 + Al(OH) 3

K 3 + 3SO 2 = 3KHSO 3 + Cr(OH) 3 .

5) При дії солей, утворених сильними кислотами і катіонами Fe 3+ , Al 3+ і Cr 3+ відбувається взаємне посилення гідролізу, виходять два амфотерних гідроксиду і сіль активного металу:

3Na + FeCl 3 = 3Al(OH) 3 + Fe(OH) 3 + 3NaCl,

K 3 + Al(NO 3) 3 = Al(OH) 3 + Cr(OH) 3 + 3KNO 3 .

Напишіть рівняння чотирьох можливих реакційміж ними.

3) Напишіть рівняння чотирьох можливих реакцій між розчинами гексагідроксоалюмінату калію, карбонату калію, вугільної кислоти, хлориду хрому(III).

4) Здійсніть перетворення:

Коли чуєш слово "сіль", то перша асоціація, звичайно ж, кухонна, без якої будь-яка страва здасться несмачною. Але ж це не єдина речовина, яка відноситься до класу хімічних речовинсолі. Приклади, склад та Хімічні властивостісолей ви зможете знайти у цій статті, а також навчитеся правильно складати назву будь-якої з них. Перш ніж продовжити, давайте домовимося, у цій статті ми розглянемо лише неорганічні середні солі (отримані реакції неорганічних кислот з повним заміщенням водню).

Визначення та хімічний склад

Одне з визначень солі звучить так:

  • (Тобто що складається з двох частин), до складу якого входять іони металів і кислотний залишок. Тобто це речовина, що вийшла в результаті реакції кислоти та гідроксиду (оксиду) будь-якого металу.

Є ще одне визначення:

  • Це з'єднання, що є продуктом повного або часткового заміщення іонів водню кислоти іонами металу (підходить для середніх, основних і кислих).

Обидва визначення правильні, але не відображають всю суть процесу одержання солі.

Класифікація солей

Розглядаючи різних представників класу солей, можна побачити, що вони бувають:

  • Кисневмісними (солі сірчаної, азотної, кремнієвої та інших кислот, до складу кислотного залишку яких входить кисень і ще один неметал).
  • Безкисневими, тобто солі, утворені при реакції, залишок якої не містить кисень, — соляна, бромоводнева, сірководнева та інші.

За кількістю заміщених водень:

  • Одноосновні: соляна, азотна, йодоводородна та інші. До складу кислоти входить один іон водню.
  • Двоосновні: два іони водню заміщені іонами металів під час утворення солі. Приклади: сірчана, сірчиста, сірководнева та інші.
  • Триосновні: у складі кислоти три іони водню заміщені металевими іонами: фосфорна.

Є й інші типи класифікацій за складом та властивостями, але ми не станемо їх розбирати, оскільки мета статті трохи інша.

Вчимося називати правильно

Будь-яка речовина має назву, яка зрозуміла лише жителям певного регіону, її ще називають тривіальною. Кухонна сіль — приклад розмовної назви, за міжнародною номенклатурою вона називатиметься вже інакше. Але в розмові абсолютно будь-яка людина, знайома з номенклатурою назв, без проблем зрозуміє, що йдеться про речовину з хімічною формулою NaCl. Ця сіль є похідною від соляної кислоти, а її солі називають хлоридами, тобто називається вона хлорид натрію. Потрібно просто вивчити назви солей, наведених нижче в таблиці, а потім додати назву металу, що утворив сіль.

Але так просто складається назва, якщо метал має незмінну валентність. А тепер розглянемо з назвою), яка має метал зі змінною валентністю — FeCl 3. Речовина називається хлорид заліза тривалентного. Саме така назва правильна!

Формула кислоти Назва кислоти

Кислотний залишок (формула)

Номенклатурна назва Приклад та тривіальна назва
HCl соляна Cl - хлорид NaCl (кухонна сіль, кам'яна сіль)
HI йодоводородна I - іодид NaI
HF фтороводородна F - фторид NaF
HBr бромоводнева Br - бромід NaBr
H 2 SO 3 сірчиста SO 3 2- сульфіт Na 2 SO 3
H 2 SO 4 сірчана SO 4 2- сульфат CaSO 4 (ангідрит)
HClO хлорноватиста ClO - гіпохлорит NaClO
HClO 2 хлориста ClO 2 - хлорит NaClO 2
HClO 3 хлорнувата ClO 3 - хлорат NaClO 3
HClO 4 хлорна ClO 4 - перхлорат NaClO 4
H 2 CO 3 вугільна CO 3 2- карбонат CaCO 3 (вапняк, крейда, мармур)
HNO 3 азотна NO 3 - нітрат AgNO 3 (ляпис)
HNO 2 азотиста NO 2 - нітрит KNO 2
H 3 PO 4 фосфорна PO 4 3- фосфат AlPO 4
H 2 SiO 3 кремнієва SiO 3 2- силікат Na 2 SiO 3 (рідке скло)
HMnO 4 марганцева MnO 4 - перманганат KMnO 4 (марганцівка)
H 2 CrO 4 хромова CrO 4 2- хромат CaCrO 4
H 2 S сірководнева S- сульфід HgS (кіновар)

Хімічні властивості

Як клас, солі за своїми хімічними властивостями характеризуються тим, що можуть взаємодіяти з лугами, кислотами, солями та активнішими металами:

1. При взаємодії з лугами в розчині обов'язковою умовою реакції є випадання осад одного з одержуваних речовин.

2. При взаємодії з кислотами реакція відбувається, якщо утворюється летюча кислота, нерозчинна кислота або нерозчинна сіль. Приклади:

  • До летких кислот відноситься вугільна, так як вона легко розпадається на воду та вуглекислий газ: MgCO 3 + 2HCl = MgCl 2 + H 2 O + CO 2 .
  • Нерозчинна кислота – кремнієва, утворюється в результаті реакції силікату з іншою кислотою.
  • Однією з ознак хімічної реакціїє випадання осаду. Які солі можна переглянути в таблиці розчинності.

3. Взаємодія солей між собою відбувається тільки у разі зв'язування іонів, тобто одна з солей, що утворилися, випадає в осад.

4. Щоб визначити, чи реакція піде між металом і сіллю, потрібно звернутися до таблиці напруги металів (іноді її ще називають поруч активності).

Тільки більше активні метали(розташовані ліворуч) можуть витісняти із солі метал. Прикладом є реакція залізного цвяха з мідним купоросом:

CuSO 4 + Fe = Cu + FeSO 4

Такі реакції властиві більшості представників класу солей. Але є і більш специфічні реакції в хімії, властивості солі індивідуальні відбивають, наприклад, розкладання при розжарюванні або утворення кристалогідратів. Кожна сіль індивідуальна та по-своєму незвичайна.

Солі можна також розглядати як продукти повного або часткового заміщення іонів водню в молекулах кислот іонами металів (або складними позитивними іонами, наприклад, іоном амонію NH) або продукт повного або часткового заміщення гідроксогруп в молекулах основних гідроксидів кислотними залишками. При повному заміщенні виходять середні (нормальні) солі. При неповному заміщенні іонів Н+ у молекулах кислот виходять кислі солі, при неповному заміщенні груп ВІН - у молекулах основи – Основні солі.Приклади утворення солей:

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

Na 3 PO 4 ( фосфатнатрію) – середня (нормальна сіль);

H 3 PO 4 + NaOH
NaН 2 PO 4 + H 2 O

NaН 2 PO 4 (Дігідрофосфатнатрію) – кисла сіль;

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

MqOHCl ( гідроксихлоридмагнію) – основна сіль.

Солі, утворені двома металами та однією кислотою, називаються подвійними солями. Наприклад, сульфат калію-алюмінію (алюмокалієві галун) KAl(SO 4) 2 *12H 2 O.

Солі, утворені одним металом та двома кислотами, називаються змішаними солями. Наприклад, хлорид-гіпохлорид кальцію CaCl(ClO) або СaOCl 2 – кальцієва сіль соляної HCl та хлорнуватистої HClO кислот.

Подвійні та змішані солі при розчиненні у воді дисоціюють на всі іони, що становлять їх молекули.

Наприклад, KAl(SO 4) 2
До + + Al 3+ + 2SO ;

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

Комплексні солі- це складні речовини, в яких можна виділити центральний атом(комплексоутворювач) та пов'язані з ним молекули та іони - ліганди. Центральний атом та ліганди утворюють комплекс (внутрішню сферу), Що при записі формули комплексного з'єднання укладають у квадратні дужки. Число лігандів у внутрішній сфері називається координаційним числом.Молекули та іони, що оточують комплекс, утворюють зовнішню сферу.

Центральний атом Ліганд

До 3

Координаційне число

Назва солей утворюється з назви аніону, за яким слідує назва катіону.

Для солей безкисневих кислот до назви неметалу додається суфікс – ід,наприклад, NaCl хлорид натрію, FeS сульфід заліза (II).

При найменуванні солей кисневмісних кислот до латинського кореня назви елемента додається закінчення -атдля вищих ступенів окислення, -ітдля нижчих (для деяких кислот використовується приставка гіпо-для низьких ступенів окиснення неметалу; для солей хлорної та марганцової кислот використовується приставка пер-). Наприклад, СаСО 3 – карбонат кальцію, Fe 2 (SO 4) 3 –сульфат заліза (III), FeSO 3 – сульфіт заліза (II), КОСl – гіпохлорит калію, КСlО 2 – хлорит калію, КСlО 3 – хлорат калію, КСlО 4 – перхлорат калію, КМnO 4 – перманганат калію, К 2 Сr 2 O 7 – дихромат калію.

У назвах комплексних іонів спочатку вказують ліганди. Назва комплексного іона завершується назвою металу із зазначенням відповідного ступеня окиснення (римськими цифрами у дужках). У назвах комплексних катіонів використовуються російські назви металів, наприклад, [ Cu(NH 3) 4 ]Cl 2 - хлорид тетрааммін міді (II). У назвах комплексних аніонів використовуються латинські назви металів із суфіксом -Ат,наприклад, К – тетрагідроксоалюмінат калію.

Хімічні властивості солей


Дивіться властивості основ.


Дивіться властивості кислот.


SiO 2 + CaCO 3
CaSiO 3 + CO 2 .


Амфотерні оксиди (вони всі нелеткі) витісняють при сплавленні леткі оксиди з їх солей

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

5. Сіль 1 + сіль 2
сіль 3+сіль 4 .

Реакція обміну між солями протікає в розчині (обидві солі повинні бути розчинними) тільки в тому випадку, якщо хоча б один із продуктів – осад

AqNO 3 + NaCl
AqCl + NaNO 3 .

6. Сіль менш активного металу + Метал більш активний
Метал менш активний + сіль.

Винятки – лужні та лужноземельні метали в розчині в першу чергу взаємодіють з водою

Fe + CuCl 2
FeCl 2 +Cu.

7. Сіль
продукти термічного розкладання.

I) Солі азотної кислоти. Продукти термічного розкладання нітратів залежать від положення металу в ряді напруги металів:

а) якщо метал лівіше Mq (за винятком Li): MeNO 3
MeNO 2 + O 2;

б) якщо метал від Mq до Су, а також Li: MeNO 3
MeО + NO 2 + O 2;

в) якщо метал правіше Cu: MeNO 3
Me + NO 2 + O 2 .

ІІ) Солі вугільної кислоти. Майже всі карбонати розкладаються до відповідного металу та СО 2 . Карбонати лужних та лужноземельних металів крім Li не розкладаються при нагріванні. Карбонати срібла та ртуті розкладаються до вільного металу

МЕСО 3
МеО + СО 2;

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

Усі гідрокарбонати розкладаються до відповідного карбонату.

Me(HCO 3) 2
MeCO3+CO2+H2O.

III) Солі амонію. Багато солі амонію при прожарюванні розкладаються з виділенням NH 3 та відповідної кислоти або продуктів її розкладання. Деякі солі амонію, що містять аніони-окислювачі, розкладаються з виділенням N2, NO, NO2

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.

У табл. 1 наведено назви кислот та їх середніх солей.

Назви найважливіших кислот та їх середніх солей

Назва

Метаалюмінієва

Метаалюмінат

Миш'якова

Миш'яковиста

Метаборна

Метаборат

Ортоборна

Ортоборат

Чотириборна

Тетраборат

Бромоводородна

Мурашина

Оцтова

Ціановоднева (синільна кислота)

Вугільна

Карбонат

Закінчення табл. 1

Назва

Щавельна

Хлороводнева (соляна кислота)

Хлорновата

Гіпохлорит

Хлориста

Хлорнувата

Перхлорат

Метахромиста

Метахроміт

Хромова

Двохромова

Дихромат

Йодоводнева

Періодат

Маргонцова

Перманганат

Азидоводород (азотистоводнева)

Азотиста

Метафосфорна

Метафосфат

Ортофосфорна

Ортофосфат

Двофосфорна

Дифосфат

Фтороводородна (плавикова кислота)

Сірководнева

Родановоднева

Сірчиста

Двосерна

Дисульфат

Пероксодвусерна

Пероксодісульфат

Кремнієва

ПРИКЛАДИ РІШЕННЯ ЗАВДАНЬ

Завдання 1.Напишіть формули наступних сполук: карбонат кальцію, карбід кальцію, гідрофосфат магнію, гідросульфід натрію, нітрат заліза (III), нітрид літію, гідроксикарбонат міді (II), дихромат амонію, бромід барію, гексаціаноферат (II) калію, тетрагідрок.

Рішення.Карбонат кальцію – СаСО 3 , карбід кальцію – СаС 2 , гідрофосфат магнію – MqHPO 4 , гідросульфід натрію – NaHS, нітрат заліза (III) – Fe(NO 3) 3 , нітрид літію – Li 3 N, гідроксикарбонат міді (II) – 2 CO 3 , дихромат амонію – (NH 4) 2 Cr 2 O 7 , бромід барію – BaBr 2 , гексаціаноферрат (II) калію – K 4 , тетрагідроксоалюмінат натрію – Na.

Завдання 2.Наведіть приклади утворення солі: а) із двох простих речовин; б) із двох складних речовин; в) із простої та складної речовин.

Рішення.

а) залізо при нагріванні із сіркою утворює сульфід заліза (II):

Fe+S
FeS;

б) солі вступають один з одним в обмінні реакції у водному розчині, якщо один із продуктів випадає в осад:

AqNO 3 + NaCl
AqCl +NaNO 3;

в) солі утворюються при розчиненні металів у кислотах:

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

Завдання 3.При розкладанні карбонату магнію виділився оксид вуглецю (IV), який пропустили через вапняну воду (взята надлишку). У цьому утворився осад масою 2,5г. Розрахуйте масу карбонату магнію, взятого для реакції.

Рішення.

    Складаємо рівняння відповідних реакцій:

MqCO 3
MqO + CO 2;

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

2. Розраховуємо молярні маси карбонату кальцію та карбонату магнію, використовуючи періодичну систему хімічних елементів:

М(СаСО 3) = 40+12+16*3 = 100г/моль;

М(МqСО 3) = 24+12+16*3 = 84 г/моль.

3. Обчислюємо кількість речовини карбонату кальцію (речовини, що випав в осад):

n(CaCO 3)=
.

    З рівнянь реакцій випливає, що

n(MqCO 3)=n(CaCO 3)=0,025 моль.

    Розраховуємо масу карбонату кальцію, взятого для реакції:

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

Відповідь: m(MqCO 3)=2,1г.

Завдання 4.Напишіть рівняння реакцій, що дозволяють здійснити такі перетворення:

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

Рішення.

    Магній розчиняється в розведеній сірчаній кислоті:

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

    Сульфат магнію вступає в обмінну реакцію у водному розчині з нітратом барію:

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

    При сильному прожарюванні нітрат магнію розкладається:

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

4. Оксид магнію – основний оксид. Він розчиняється в оцтовій кислоті

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

    Глінка, Н.Л. Загальна хімія. / Н.Л. Глінка. - М.: Інтеграл-прес, 2002.

    Глінка, Н.Л. Завдання та вправи із загальної хімії. / Н.Л. Глинки. - М: Інтеграл-прес, 2003.

    Габрієлян, О.С. Хімія. 11 клас: навч. для загальноосвіт. установ. / О.С. Габрієлян, Г.Г. Лисова. - М: Дрофа, 2002.

    Ахметов, Н.С. Загальна та неорганічна хімія. / Н.С. Ахметов. - 4-те вид. - М: Вища школа, 2002.

Хімія. Класифікація, номенклатура та реакційні можливості неорганічних речовин: методичні вказівки до виконання практичної та самостійної робіт для студентів усіх форм навчання та всіх спеціальностей

Солями називаються електроліти, що дисоціюють у водних розчинахз утворенням обов'язково катіону металу та аніону кислотного залишку
Класифікація солей наведена у табл. 9.

При написанні формул будь-яких солей необхідно керуватися одним правилом: сумарні заряди катіонів та аніонів мають бути рівними за абсолютною величиною. Виходячи з цього, мають розставлятися індекси. Наприклад, при написанні формули нітрату алюмінію ми враховуємо, що заряд катіону алюмінію +3, а пірат-іону - 1: AlNO 3 (+3), і за допомогою індексів зрівнюємо заряди (найменше загальне кратне для 3 і 1 дорівнює 3). 3 на абсолютну величину заряду катіону алюмінію - виходить індекс.Делимо 3 на абсолютну величину заряду аніону NO 3 - виходить індекс 3). Формула: Al(NO 3) 3

Солі це

Середні, або нормальні, солі мають у своєму складі лише катіони металу та аніони кислотного залишку. Їхні назви утворені від латинського назви елемента, що утворює кислотний залишок, шляхом додавання відповідного закінчення залежно від ступеня окислення цього атома. Наприклад, сіль сірчаної кислоти Na 2 SО 4 зветься (ступінь окислення сірки +6), сіль Na 2 S - (ступінь окислення сірки -2) і т. п. У табл. 10 наведено назви солей, утворених найбільш широко застосовуваними кислотами.

Назви середніх солей є основою всіх інших груп солей.

■ 106 Напишіть формули таких середніх солей: а) сульфат кальцію; б) нітрат магнію; в) хлорид алюмінію; г) сульфід цинку; д); е) карбонат калію; ж) силікат кальцію; з) фосфат заліза (ІІІ).

Кислі солі відрізняються від середніх тим, що до їх складу, крім катіону металу, входить катіон водню, наприклад NaHCO3 або Ca(H2PO4)2. Кислу сіль можна як продукт неповного заміщення атомів водню в кислоті металом. Отже, кислі солі можуть бути утворені тільки дво-і більше основними кислотами.
До складу молекули кислої солі зазвичай входить «кислий» іон, зарядність якого залежить від ступеня дисоціації кислоти. Наприклад, дисоціація фосфорної кислоти йде за трьома ступенями:

На першому ступені дисоціації утворюється однозарядний аніон Н2РО4. Отже, залежно від заряду катіону металу, формули солей будуть виглядати як NaH 2 PО 4 , Са(Н 2 РО 4) 2 , Ва(Н 2 РО 4) 2 і т. д. На другому ступені дисоціації утворюється вже двозарядний аніон 2 4 - . Формули солей матимуть такий вигляд: Na 2 HPО 4 , Санро 4 і т. д. Третій ступінь дисоціації кислих солей не дає.
Назви кислих солей утворені від назв середніх з додаванням приставки гідро-(від слова «гідрогеніум» - ):
NaHCО 3 - гідрокарбонат натрію KHSО 4 - гідросульфат калію СаНРО 4 - гідрофосфат кальцію
Якщо до складу кислого іону входять два атоми водню, наприклад Н 2 РО 4 - , до назви солі додається ще приставка ді-(два): NaH 2 PО 4 - дигідрофосфат натрію, Са(Н 2 РО 4) 2 - дигідрофосфат кальцію і т д.

107. Напишіть формули таких кислих солей: а) гідросульфат кальцію; б) дигідрофосфат магнію; в) гідрофосфат алюмінію; г) гідрокарбонат барію; д) гідросульфіт натрію; е) гідросульфіт магнію.
108. Чи можна отримати кислі солі соляної та азотної кислоти. Обґрунтуйте свою відповідь.

Усі солі

Основні солі відрізняються від інших тим, що крім катіону металу і аніону кислотного залишку, до їх складу входять аніони гідроксилу, наприклад Al(OH)(NО3) 2 . Тут заряд катіону алюмінію +3, а заряди гідроксил-іона-1 та двох нітрат-іонів – 2, всього – 3.
Назви основних солей утворені від назв середніх з додаванням слова основний, наприклад: Сu 2 (ОН) 2 С 3 - основний карбонат міді, Al(OH) 2 NO 3 - основний нітрат алюмінію.

109. Напишіть формули таких основних солей: а) основний хлорид заліза (II); б) основний сульфат заліза (III); в) основний нітрат міді (ІІ); г) основний хлорид кальцію; д) основний хлорид магнію; е) основний сульфат заліза (III); ж) основний хлорид алюмінію.

Формули подвійних солей, наприклад KAl(SO4)3, будують, виходячи із сумарних зарядів обох катіонів металів та сумарного заряду аніон

Сумарний заряд катіонів + 4, сумарний заряд аніонів -4.
Назви подвійних солей утворюють так само, як і середніх, тільки вказують назви обох металів: KAl(SO4)2 - сульфат калію-алюмінію.

■ 110. Напишіть формули наступних солей:
а) фосфат магнію; б) гідрофосфат магнію; в) сульфат свинцю; г) гідросульфат барію; д) гідросульфіт барію; е) силікат калію; ж) нітрат алюмінію; з) хлорид міді (II); і) карбонат заліза (III); к) нітрат кальцію; л) карбонат калію.

Хімічні властивості солей

1. Усі середні солі є сильними електролітами і легко дисоціюють:
Na 2 SO 4 ⇄ 2Na + + SO 2 4
Середні солі можуть взаємодіяти з металами, що стоять ряду напруг лівіше за метал, що входить до складу солі:
Fe + CuSO 4 = Су + FeSO 4
Fe + Сu 2+ + SO 2 4 - = Сu + Fe 2+ + SO 2 4 -
Fe + Cu 2+ = Сu + Fe 2+
2. Солі реагують з лугами та кислотами за правилами, описаними в розділах «Підстави» та «Кислоти»:
FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl
Fe 3+ + 3Cl - + 3Na + + 3ОН - = Fe(OH) 3 + 3Na + + 3Cl -
Fe 3+ + 3OH - =Fe(OH) 3
Na 2 SO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 SO 3
2Na + + SO 2 3 - + 2H + + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - + SO 2 + H 2 O
2H + + SO 2 3 - = SO 2 + H 2 O
3. Солі можуть взаємодіяти між собою, внаслідок чого утворюються нові солі:
AgNO 3 + NaCl = NaNO 3 + AgCl
Ag + + NO 3 - + Na + + Cl - = Na + + NO 3 - + AgCl
Ag + + Cl - = AgCl
Оскільки ці обмінні реакції здійснюються в основному у водних розчинах, вони протікають лише тоді, коли одна з солей, що утворюються, випадає в осад.
Усі реакції обміну йдуть відповідно до умов протікання реакцій до кінця, перерахованих у § 23, стор.

■ 111. Складіть рівняння наступних реакцій і, використовуючи таблицю розчинності, визначте, чи вони пройдуть до кінця:
а) хлорид барію +;
б) хлорид алюмінію +;
в) фосфат натрію + нітрат кальцію;
г) хлорид магнію + сульфат калію;
д) + нітрат свинцю;
е) карбонат калію + сульфат марганцю;
ж) + сульфат калію.
Рівняння записуйте у молекулярній та іонних формах.

■ 112. З якими з наведених нижче речовин реагуватиме хлорид заліза (II): а) ; б) карбонат-кальція; в) гідроксид натрію; г) кремнієвий ангідрид; д); е) гідроксид міді (II); ж)?

113. Опишіть властивості карбонату кальцію як середньої солі. Усі рівняння записуйте у молекулярній та іонній формах.
114. Як здійснити низку перетворень:

Усі рівняння записуйте у молекулярній та іонній формах.
115. Яка кількість солі вийде при реакції 8 г сірки та 18 г цинку?
116. Який обсяг водню виділиться при взаємодії 7 г заліза з 20 г сірчаної кислоти?
117. Скільки молей кухонної солі вийде при реакції 120 г їдкого натру та 120 г соляної кислоти?
118. Скільки нітрату калію вийде за реакції 2 молей їдкого калі і 130 г азотної кислоти?

Гідроліз солей

Специфічною властивістю солей є їх здатність гідролізуватися - піддаватися гідролізу (від грецьк. "гідро"-вода, "лізис" - розкладання), тобто розкладання під дією води. Вважати гідроліз розкладанням у тому сенсі, в якому ми зазвичай це розуміємо, не можна, але безсумнівно одне - реакції гідролізу завжди бере участь.
- дуже слабкий електроліт, дисоціює погано
Н 2 О ⇄ Н + + ВІН -
і не змінює фарбування індикатора. Луги та кислоти змінюють забарвлення індикаторів, тому що при їх дисоціації в розчині утворюється надлишок іонів ВІН – (у разі лугів) та іонів Н+ у разі кислот. У таких солях, як NaCl, K 2 SО 4 які утворені сильною кислотою (НСl, H 2 SO 4) і сильною основою (NaOH, КОН), індикатори забарвлення не змінюють, так як у розчині цих
солей гідроліз мало йде.
При гідролізі солей можливі чотири випадки залежно від того, сильними або слабкими кислотою та основою утворена сіль.
1. Якщо ми візьмемо сіль сильної основи та слабкої кислоти, наприклад K 2 S, станеться таке. Сульфід калію дисоціює на іони як сильний електроліт:
K 2 S ⇄ 2K + + S 2-
Поряд із цим слабо дисоціює:
H 2 O ⇄ H + + OH -
Аніон сірки S 2- є аніоном слабкої сірководневої кислоти, яка дисоціює погано. Це призводить до того, що аніон S 2 починає приєднувати до себе з води катіони водню, поступово утворюючи малодисоціюючі угруповання:
S 2- + H + + OH - = HS - + OH -
HS - + H + + OH - = H 2 S + OH -
Оскільки катіони Н+ із води зв'язуються, а аніони ВІН — залишаються, реакція середовища стає лужною. Таким чином, при гідролізі солей, утворених сильною основою та слабкою кислотою, реакція середовища завжди буває лужна.

■ 119.Поясніть за допомогою іонних рівнянь процес гідролізу карбонату натрію.

2. Якщо береться сіль, утворена слабкою основою та сильною кислотою, наприклад Fe(NО 3) 3 , то при її дисоціації утворюються іони:
Fe(NO 3) 3 ⇄ Fe 3+ + 3NО 3
Катіон Fe3+ є катіоном слабкої основи – заліза, яка дисоціює дуже погано. Це призводить до того, що катіон Fe 3+ починає приєднувати до себе з води аніони ВІН, утворюючи при цьому мало-дисоціюючі угруповання:
Fe 3+ + Н + + ВІН - = Fe(OH) 2+ + + Н +
і далі
Fe(ОH) 2+ + Н + + ВІН - = Fe(OH) 2 + + Н +
Нарешті, процес може дійти і до останнього свого ступеня:
Fe(OH) 2 + + Н + + ВІН - = Fe(OH) 3 + H +
Отже, у розчині виявиться надлишок катіонів водню.
Таким чином, при гідролізі солі, утвореної слабкою основою та сильною кислотою, реакція середовища завжди кисла.

■ 120. Поясніть за допомогою іонних рівнянь хід гідролізу хлориду алюмінію.

3. Якщо сіль утворена сильною основою і сильною кислотою, то тоді ні катіон, ні аніон не пов'язує іонів води і реакція залишається нейтральною. Гідроліз мало відбувається.
4. Якщо сіль утворена слабкою основою та слабкою кислотою, то реакція середовища залежить від їхнього ступеня дисоціації. Якщо основа та кислота мають практично однакову, то реакція середовища буде нейтральною.

■ 121. Нерідко доводиться бачити, як при реакції обміну замість очікуваного осаду солі випадає осад металу, наприклад, при реакції між хлоридом заліза (III) FeCl 3 і карбонатом натрію Na 2 CO 3 утворюється не Fe 2 (CO 3) 3 , a Fe( OH) 3 . Поясніть це явище.
122. Серед перелічених нижче солей вкажіть ті, які в розчині піддаються гідролізу: KNO 3 , Cr 2 (SO 4) 3 , Аl 2 (З 3) 3 , CaCl 2 , K 2 SiO 3 , Al 2 (SО 3) 3 .

Особливості властивостей кислих солей

Дещо інші властивості у кислих солей. Вони можуть вступати в реакції зі збереженням та з руйнуванням кислого іона. Наприклад, реакція кислої солі з лугом призводить до нейтралізації кислої солі та руйнування кислого іону, наприклад:
NaHSO4 + КОН = KNaSO4 + Н2O
подвійна сіль
Na + + HSO 4 - + К + + ВІН - = К + + Na + + SO 2 4 - + Н2O
HSO 4 - + OH - = SO 2 4 - + Н2О
Руйнування кислого іона можна так:
HSO 4 - ⇄ H + + SO 4 2-
H + + SO 2 4 - + OH - = SO 2 4 - + H2O
Руйнується кислий іон і при реакції з кислотами:
Mg(HCO3)2 + 2НСl = MgCl2 + 2Н2Сo3
Mg 2+ + 2НСО 3 - + 2Н + + 2Сl - = Mg 2+ + 2Сl - + 2Н2O + 2СO2
2НСО 3 - + 2Н + = 2Н2O + 2СO2
HCO 3 - + Н + = Н2O + СО2
Нейтралізацію можна проводити тим самим лугом, яким утворена сіль:
NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + Н2O
Na + + HSO 4 - + Na + + ВІН - = 2Na + + SO 4 2- + H2O
HSO 4 - + OH - = SO 4 2- + Н2O
Реакції із солями протікають без руйнування кислого іона:
Са(НСO3)2 + Na2CO3 = СаСО3 + 2NaHCO3
Са 2+ + 2НСO 3 - + 2Na + + СО 2 3 - = CaCO3↓+ 2Na + + 2НСO 3 -
Ca 2+ + CO 2 3 - = CaCO3
■ 123. Напишіть у молекулярній та іонній формах рівняння наступних реакцій:
а) гідросульфід калію +;
б) гідрофосфат натрію + їдке калі;
в) дигідрофосфат кальцію + карбонат натрію;
г) гідрокарбонат барію + сульфат калію;
д) гідросульфіт кальцію +.

Одержання солей

З вивчених властивостей основних класів неорганічних речовин можна вивести 10 способів отримання солей.
1. Взаємодія металу з неметалом:
2Na + Cl2 = 2NaCl
Таким способом можуть бути отримані лише солі безкисневих кислот. Це не іонна реакція.
2. Взаємодія металу з кислотою:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
Fe + 2H + + SO 2 4 - = Fe 2 + + SO 2 4 - + H2
Fe + 2H + = Fe 2+ + H2
3. Взаємодія металу з сіллю:
Сu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag↓
Сu + 2Ag + + 2NO 3 - = Cu 2+ 2NO 3 - + 2Ag↓
Сu + 2Ag + = Cu 2+ + 2Ag
4. Взаємодія основного оксиду з кислотою:
СуO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
CuO + 2H + + SO 2 4 - = Cu 2+ + SO 2 4 - + H2O
СuО + 2Н + = Cu 2+ + H2O
5. Взаємодія основного оксиду з ангідридом кислоти:
3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
Реакція не іонного характеру.
6. Взаємодіям кислотного оксиду з основою:
СО2 + Сa(OH)2 = CaCO3 + H2O
CO2 + Ca 2+ + 2OH - = CaCO3 + H2O
7, Взаємодія кислот з основою (нейтралізація):
HNO3 + KOH = KNO3 + H2O
H + + NO 3 - + K + + OH - = K + + NO 3 - + H2O
H + + OH - = H2O

8. Взаємодіям основи із сіллю:
3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3 + 3NaCl
3Na + + 3ОН - + Fe 3+ + 3Cl - = Fe(OH)3↓ + 3Na - + 3Cl -
Fe 3+ + 3ОН - = Fe(OH)3↓
9. Взаємодіям кислоти із сіллю:
H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + H2O+ CO2
2H + + SO 2 4 - + 2Na + + CO 2 3 - = 2Na + + SO 2 4 - + H2O + CO2
2H + + CO 2 3 - = H2O + CO2
10. Взаємодія солі з сіллю:
Ba(NO3)2 + FeSO4 = Fe(NO3)2 + BaSO4
Ba 2+ + 2NO 3 - + Fe 2+ + SO 2 4 - = Fe 2+ + 2NO 3 - + BaSO4↓
Ba 2+ + SO 2 4 - = BaSO4↓

■124. Наведіть усі відомі вам способи одержання сульфату барію (усі рівняння записуйте у молекулярній та іонній формах).
125. Наведіть усі можливі загальні способи одержання хлориду цинку.
126. Змішані 40 г окису міді та 200 мл 2 н. розчину сірчаної кислоти Яка кількість сульфату міді утворюється при цьому?
127. Скільки карбонату кальцію вийде при реакції 2,8 л С2 з 200 г 5% розчину Са(ОН)2?
128. Змішані 300 г 10% розчину сірчаної кислоти та 500 мл 1,5 н. розчину карбонату натрію Який обсяг двоокису вуглецю при цьому виділиться?
129. На 80 г цинку, що містить 10% домішок, діють 200 мл 20% соляної кислоти. Скільки хлориду цинку утворюється внаслідок реакції?

Стаття на тему Солі

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.