Соли в химии – это сложные вещества, состоящие из катионов металлов и анионов кислотных остатков.
Примеры:
- NaCl (натрий хлорид)
- K2SO4 (калий сульфат)
Кислые соли образуются при неполном замещении атомов водорода кислоты на металл, например NaHSO4 (натрий гидросульфат).
Соли — это сложные вещества, в состав которых входят катионы металла и анионы кислотного остатка. Иногда в состав солей входят водород или гидроксид-ион.
Чтобы лучше понять теорию о солях в химии, важно сначала разобраться, что представляют собой сложные вещества и чем они отличаются от простых.
Классификация и номенклатура солей
Так как соли — это продукт полного или частичного замещения металлом атома водорода в кислоте, по составу их можно классифицировать следующим образом.
Кислые соли
Образованы неполным замещением атомов водорода на металл в кислоте.
В наименованиях кислых солей указывают количество водорода приставками «гидро-» или «дигидро-», название кислотного остатка и название металла. Если металл имеет переменную валентность, то в скобках указывают валентность.
Примеры кислых солей и их наименования:
LiHCO3 — гидрокарбонат лития,
NaHSO4 — гидросульфат натрия,
NaH2PO4 — дигидрофосфат натрия.
Средние соли
Образованы полным замещением атомов водорода в кислоте на металл.
Наименования средних солей складываются из названий кислотного остатка и металла. При необходимости указывают валентность.
Примеры средних солей с названиями:
CuSO4 — сульфат меди (II),
CaCl2 — хлорид кальция.
Основные соли
Продукт неполного замещения гидроксогрупп на кислотный остаток.
В наименованиях основных солей указывают количество гидроксид-ионов приставкой «гидроксо-» или «дигидроксо-», название кислотного остатка и название металла с указанием валентности.
Пример: Mg(OH)Cl — гидроксохлорид магния.
Двойные соли
В состав входят два разных металла и один кислотный остаток.
Наименование складывается из названия аниона кислотного остатка и названий металлов с указанием валентности (если металл имеет переменную валентность).
Примеры двойных солей и их наименования:
KNaSO4 — сульфат калия-натрия,
KAl(SO4)2 — сульфат калия-алюминия.
Смешанные соли
Содержат один металл и два разных кислотных остатка.
Наименования смешанных солей складываются из названия кислотных остатков (по усложнению) и названия металла с указанием валентности (при необходимости).
Примеры смешанных солей с наименованиями:
CaClOCl — хлорид-гиполхорит кальция,
PbFCl — фторид-хлорид свинца (II).
Комплексные соли
Образованы комплексным катионом или анионом, связанным с несколькими лигандами.
Называют комплексные соли по схеме: координационное число + лиганд с окончанием «-о» + комплексообразователь с окончанием «-ат» и указанием валентности + внешняя сфера, простой ион в родительном падеже.
Пример: K[Al(OH)4] — тетрагидроксоалюминат калия.
Гидратные соли
В состав входит молекула кристаллизационной воды.
Число молекул воды указывают численной приставкой к слову «гидрат» и добавляют название соли.
Пример: СuSO4∙5H2O — пентагидрат сульфата меди (II).
Получение солей
Получение средних солей
Средние соли можно образовать в ходе следующих реакций:
Металл + неметалл:
2Na + Cl2 = 2NaCl
Fe + S =FeS
Так получают только соли бескислородных кислот.
Металл, стоящий левее H2 в ряду активности, с раствором кислоты:
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2
Металл с раствором соли менее активного металла:
Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu
Основный оксид + кислотный оксид:
Na2O + CO2 = Na2CO3
Основный оксид и кислота:
CuO + H2SO4= CuSO4 + H2O
Основание с кислотным оксидом:
2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O
Основание с кислотой (реакция нейтрализации):
Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O
Взаимодействие соли с кислотой:
MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2
BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl
Взаимодействие возможно, если одним из продуктов реакции будет нерастворимая соль, вода или газ.
Реакция раствора основания с раствором соли:
2NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Ba(OH)2
Взаимодействие растворов двух солей с образованием новых солей:
NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3
Одним из ключевых химических процессов, связанных с солями, является гидролиз солей.
Получение кислых солей
Кислые соли образуются при взаимодействии:
Кислот с металлами:
Zn + 2H2SO4 = H2 + Zn(HSO4)2
Кислот с оксидами металлов:
CaO + H3PO4 = CaHPO4 + H2O
Гидроксидов металлов с кислотами:
Ba(OH)2 + H3PO4 = BaHPO4 + 2H2O
Кислот с солями:
Ca3PO4 + 4H3PO4 = 3Ca(H2PO4)2
Аммиака с кислотами:
NH3 + H3PO4 = NH4H2PO4
Получение кислых солей возможно, если кислота в избытке.
Также кислые соли образуются в ходе реакции основания с избытком кислотного оксида:
KOH + CO2 = KHCO3
2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2
Получение основных солей
Взаимодействие кислоты с избытком основания:
Fe(OH)3 + HCl = Fe(OH)2Cl + H2O
Добавление (по каплям) небольших количеств щелочей к растворам средних солей металлов:
Cu(NO3)2 + NaOH = CuOHNO3 + NaNO3
Взаимодействие солей слабых кислот со средними солями:
2MgCl2 + 2Na2CO3 + H2O = [Mg(OH)]2CO3 + CO2 + 4NaCl
-
Подготовься к ОГЭ на пятёрку.
-
Подготовься к ЕГЭ на высокие баллы.
Записывайся на бесплатные курсы для детей.
Решай задания в бесплатном тренажёре ЕГЭ.
Растворимые соли являются электролитами, следовательно, могут распадаться на ионы. Средние соли диссоциируют сразу:
NaCl → Na+ + Cl-
Термическое разложение:
CaCO3 = CaO + CO2
Нитраты разлагаются в зависимости от активности металла соли:
Получение комплексных солей
Реакции солей с лигандами:
AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl
FeCl3 + 6KCN = K3[Fe(CN)6] + 3KCl
Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]
Al2O3 + 2NaOH +3H2O = 2Na[Al(OH)4]
Получение двойных солей
Двойные соли получают совместной кристаллизацией двух солей:
Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 24H2O = 2[KCr(SO4) 2 • 12H2O]
Получи больше пользы от Skysmart:
Химические свойства солей
Химические свойства средних солей
Металл | Левее Mg, кроме Li | От Mg до Cu | Правее Cu |
Продукты | MeNO3 + O2 | MexOy + NO2 + O2 | Me + NO2 + O2 |
Пример | 2NaNO3 = 2NaNO2 + O2 | 2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2 | 2AgNO3= 2Ag + 2NO2 + O2 |
Соли аммония разлагаются с выделением азота или оксида азота (I), если в составе анион, проявляет окислительные свойства. В остальных случаях разложение солей аммония сопровождается выделением аммиака:
NH4Cl = NH3 + HCl
Взаимодействие солей с металлами:
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Более активные металлы вытесняют менее активные металлы из растворов солей.
Некоторые соли подвержены гидролизу:
Na2CO3 + H2O = NaOH + NaHCO3
FeCl3+ H2O = Fe(OH)Cl2 + HCl
Обменные реакции соли и кислоты, соли с основаниями и взаимодействие солей с солями:
K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2+H2O
Fe(NO3)3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaNO3
AgCl + 2Na2S2O3 = Nа3[Ag(S2O3)2] + NaCl
Окислительно-восстановительные реакции, обусловленные свойствами катиона или аниона:
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
Химические свойства кислых солей
Диссоциация. Кислые соли диссоциируют ступенчато:
NaHCO3 → Na+ +HCO3−
HCO3− → H+ + CO32−
Термическое разложение с образованием средней соли:
Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O
Взаимодействие солей со щелочью. В результате образуется средняя соль:
Ba(HCO3)2 + Ba(OH)2 = 2BaCO3 + 2H2O
Химические свойства основных солей
Термическое разложение:
[Cu(OH)]2CO3 = 2CuO + CO2 + H2O
Реакции солей с кислотами — образование средней соли:
Sn(OH)Cl + HCl = SnCl2 + H2O
Диссоциация — так же как и кислые соли, основные соли диссоциируют ступенчато.
Химические свойства комплексных солей
Избыток сильной кислоты приводит к разрушению комплекса и образованию двух средних солей и воды:
Na[Al(OH)4] + 4HCl(изб.) = NaCl + AlCl3 + 4H2O,
Недостаток сильной кислоты приводит к образованию средней соли активного металла, амфотерного гидроксида и воды:
Na[Al(OH)4] + HCl = NaCl + Al(OH)3 + H2O,
Взаимодействие слабой кислоты с солью образует кислую соль активного металла, амфотерный гидроксид и воду:
Na[Al(OH)4] + H2S = NaHS + Al(OH)3 + H2O,
При действии углекислого или сернистого газа получаются кислая соль активного металла и амфотерный гидроксид:
K3[Cr(OH)6] + 3SO2 = 3KHSO3 + Cr(OH)3,
Реакция солей, образованных сильными кислотами с катионами Fe3+, Al3+ и Cr3+, приводит к взаимному усилению гидролиза. Продукты реакции — два амфотерных гидроксида и соль активного металла:
K3[Cr(OH)6] +Al(NO3)3 = Al(OH)3 + Cr(OH)3 + 3KNO3
Разлагаются при нагревании:
K3[Cr(OH)6] =KCrO2 + 2H2O + 2KOH
Вопросы для самопроверки
С чем взаимодействуют средние соли?
Назовите типичные реакции солей.
Из предложенного списка солей выберите те, которые не реагируют с цинком: нитрит калия, бромид железа, карбонат цезия, сульфат меди.
Формула какого вещества пропущена в уравнении реакции:
MgO + ... → MgCl2 + Н2O
HCl
Cl2
Cl2O7
HClO3