Химические свойства солей и методи их получения. Примеры солей: химические свойства, получение

Соли — классификация, получение и свойства

Общая формула соли МnAcm, где М – металл, Ас – кислотный остаток, n – число атомов металла, равное заряду иона кислотного остатка, m – число ионов кислотного остатка, равное заряду иона металла.

Средними солями называют продукты полного замещения атомов водорода в молекуле кислоты атомами металла или полного замещения гидроксогрупп в молекуле основания кислотными остатками.
Например, H3PO4 – Na3PO4;
Cu(OH)2 – CuSO4.

Кислыми солями называют продукты неполного замещения атомов водорода в молекулах многоосновных кислот атомами металла.
Например, H2SO4 – NaHSO4,
H3PO4 – Na2HPO4 – NaH2PO4.

Основными солями называют продукты неполного замещения гидроксогрупп в многокислотных основаниях кислотными остатками.
Например, Ca(OH)2 – CaOHCl;
Fe(OH)3 – Fe(OH)2Cl – FeOHCl2.

Кислые соли вступают в реакции с щелочами с образованием средних солей.
KHCO3 + KOH = K2CO3 + H2O

Некоторые кислые соли, например, угольной кислоты разлагаются под действием более сильных кислот:
KHCO3 + HCl = KCl + CO2 + H2O

Основные соли вступают в реакции с кислотами:
Cu(OH)Cl + HCl = CuCl2 + H2O

Свойства комплексных солей (способы разрушения комплексных солей)

1) Комплексные соли реагируют с сильными кислотами, продукты реакции зависят от соотношения между реагентами. При действии избытка сильной кислоты получается две средних соли и вода. При действии недостатка сильной кислоты получается средняя соль активного металла, амфотерный гидроксид и вода, например:

2) При нагревании комплексные соли теряют воду:

3) При действии углекислого газа, сернистого газа или сероводорода получается соль активного металла и амфотерный гидроксид:

4) При действии солей, образованных катионами Fe 3+ , Al 3+ и Cr 3+ происходит взаимное усиление гидролиза, получается два амфотерных гидроксида и соль активного металла:

Химические свойства солей и методи их получения. Примеры солей: химические свойства, получение

Ключевые слова конспекта: определение солей, классификация, физические и химические свойства соли, получение средних и кислых солей.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ
И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЛЕЙ

Соли – это электролиты, диссоциирующие в водном растворе на катионы металлов и анионы кислотного остатка. Соли могут быть средними (нормальными), основными, кислыми, двойными и смешанными.

При обычных условиях все соли – твёрдые вещества. Многие соли не имеют цвета, но некоторые ионы придают солям характерную окраску:

Растворимость солей различна. Практически все нитраты, соли натрия, калия, рубидия, цезия и аммония NH4 + растворимы. Среди сульфидов и фосфатов растворимы только фосфаты и сульфиды щелочных металлов.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СРЕДНИХ СОЛЕЙ

  1. Соли взаимодействуют с металлами. Более активные металлы (более активные восстановители) вытесняют менее активные из растворов их солей:

В этом примере ионы меди Cu 2+ являются окислителем, а цинк – восстановителем.

Активность металла определяется его положением в электрохимическом ряду напряжений металлов:
Li, Cs, К, Ва, Са, Na, Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, (H2), Cu, Ag, Pt, Au.

Щелочные (Li, Na, K, Rb, Cs) и щёлочноземельные металлы (Ca, Sr, Ва) реагируют с растворами солей иначе. Сначала щелочной или щёлочноземельный металл реагирует с водой раствора соли:

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

Образовавшаяся щёлочь реагирует с раствором соли:

Так как в ходе первой реакции выделяется достаточное количество тепла, гидроксид меди (II) разлагается (свойство нерастворимых гидроксидов):

Cu(OH)2 = CuO + H2O

Поэтому вместо меди в такой реакции образуется смесь её оксида и гидроксида.

  1. Растворы солей реагируют со щелочами (см. конспект по химии «Неорганические основания»).
  2. Соли реагируют с кислотами (см. конспект по химии «Неорганические кислоты»).
  3. Растворы солей реагируют друг с другом, если в результате реакции выпадает осадок (образуется нерастворимая соль):
Читать еще:  Семейный гороскоп: ваш счастливый брак по Знаку Зодиака. Худшие союзы по знаку зодиака

  1. Некоторые соли разлагаются при нагревании. Как правило, при нагревании разлагаются соли летучих кислот. Например, карбонаты (кроме карбонатов щелочных металлов) разлагаются с образованием углекислого газа и оксида металла:

Разложение нитратов при нагревании рассмотрено в конспекте «Нитраты».

ПОЛУЧЕНИЕ СРЕДНИХ СОЛЕЙ

  1. Реакция взаимодействия оснований с кислотами:

Mg(OH)2 + H2SO4 = MgSO4 + 2H2O

  1. Реакция основного оксида и кислоты:

MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O

  1. Реакция основания с кислотным оксидом:
  1. Реакция основного и кислотного оксида друг с другом:

MgO + SO3 = MgSO4

  1. Реакция металла с неметаллом (получение солей бескислородных кислот):

  1. Получение одних солей из других:

а) по реакции замещения:

б) по реакции обмена (см. взаимодействие солей друг с другом):

MgI2 + HgSO4 = MgSO4 + HgI2

ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛЫХ СОЛЕЙ

  1. Неполная нейтрализация двухосновных, трёхосновных, многоосновных кислот основаниями:

2NaOH + H3РO4 = Na2HPO4 + 2H2O

(в результате неполной нейтрализации образовался гидрофосфат натрия);

NaOH + H3РO4 = NaH2PO4 + H2O

(в результате неполной нейтрализации образуется дигидрофосфат натрия).

  1. Неполная нейтрализация кислотных оксидов, соответствующих двухосновным, трёхосновным, многоосновным кислотам, основаниями (так можно получить только соли кислородсодержащих кислот):

4NaOH + Р2O5 = 2Na2HPO4 + H2O

(в результате неполной нейтрализации образовался дигидрофосфат натрия);

2NaOH + Р2O5 + H2O = 2NaH2PO4

(в результате неполной нейтрализации образовался гидрофосфат натрия).

  1. Взаимодействие средних солей с соответствующими кислотами:

Na2SO4 + H2SO4 = 2NaHSO4
NaCl (тв
.) + H2SO4 (конц.) = NaHSO4 + HCl

  1. Взаимодействие средних солей с оксидами, соответствующими многоосновным кислотам, в водных растворах:

СаСO3 + СO2 + H2O = Са(НСО3)2

(в данном примере взвесь СаСO3 постепенно исчезает, так как образуется хорошо растворимый гидрокарбонат кальция).

Кислые соли, как правило, растворимы лучше соответствующих им средних. Так, например, гидрокарбонат кальция Са(НСО3)2 растворим в воде, в то время как карбонат кальция практически нерастворим.

  1. Кислые соли нестабильных кислот разлагаются при нагревании с образованием средних солей:

  1. Кислую соль можно перевести в среднюю, обработав её эквивалентным количеством щёлочи:

  1. Кислые соли вступают в такие же реакции, как и средние, например в обменные реакции солей друг с другом:

Образец выполнения задания ОГЭ

Задание. И сульфат меди (II), и нитрат серебра взаимодействуют

  • 1) с хлоридом калия
  • 2) с соляной кислотой
  • 3) с оксидом магния
  • 4) с железом

Решение. Хлорид калия, сульфат меди (II), нитрат серебра – соли. Растворимые соли взаимодействуют друг с другом, если в результате реакции один из продуктов реакции выпадает в осадок (т. е. образуется малорастворимое в воде вещество). В случае взаимодействия нитрата серебра с хлоридом калия действительно образуется осадок (белый творожистый осадок хлорида серебра):

Но сульфат меди (II) с хлоридом калия не взаимодействует, в данном случае связывания ионов в растворе не происходит. Таким образом, вариант 1 не подходит.

Соляная кислота – сильный электролит. Сильные кислоты взаимодействуют с солями слабых кислот, вытесняя их из солей. Но сульфат меди (II) – соль сильной серной кислоты, а нитрат серебра – соль сильной азотной кислоты. Серная кислота может вытеснить азотную и соляную кислоты из кристаллических солей (не в растворах), так как HNO3 и НCl – летучие кислоты, а серная – нелетучая. Соляная кислота вытеснить серную или азотную не может. Поэтому вариант 2 не подходит.

С оксидами соли взаимодействуют в редких случаях. Например, карбонаты при сплавлении взаимодействуют с оксидом кремния (IV). Средние соли при взаимодействии в растворе с кислотными оксидами соответствующих кислот превращаются в кислые соли (если такие для данных кислот существуют). В данном примере оксид магния не взаимодействует ни с сульфатом меди (II), ни с нитратом серебра. Ответ 3 не подходит.

Обе соли взаимодействуют с железом. Железо находится в электрохимическом ряду напряжений металлов до меди и до серебра:

Правильный ответ – 4 (с железом).

Всё о соли кратко в одной таблице

Всё о солях кратко в одной таблице

Конспект урока «Соли: классификация, свойства, получение».

Свойства и получение солей

Солями называются сложные соединения, в составе которых обязательно присутствуют атомы металла (или аммоний NH4 + ) и кислотные остатки.

Как атомов металла, так и кислотных остатков в молекуле соли может быть не только один, но и несколько. Вместо атомов металла могут присутствовать и более сложные катионные группы, такие как NH4 + .

Читать еще:  Самый близкий регион от коломбо. Шри-Ланка, отели близко расположенные к аэропорту, снять желье возле аэропорта

Согласно теории электролитической диссоциации, соли – это сложные вещества, которые в процессе диссоциации образуют катионы металла или аммония и анионы кислотного остатка.

Физические свойства солей

Соли представляют собой твердые кристаллические вещества (при нахождении в условиях нормальной температуры и давления). Кристаллы разных солей при этом могут различаться по форме.

Так, поваренная соль NaCl образует кристаллы в форме куба. Чтобы в этом убедиться, приготовим очень концентрированный раствор хлорида натрия. Для этого нальем в стакан теплую воду, добавим в него 2-3 столовые ложки соли и перемешаем до полного растворения. Часть раствора перельем в неглубокую тарелку и поставим в сухое прохладное место. Через несколько дней вода в тарелке испарится, и в посуде, где находился раствор, образуются кристаллы соли. Они будут иметь идеальную кубическую форму.

Если же концентрированный раствор поваренной соли налить в 2 стакана и поставить между ними пустую тарелку, опустив концы ленты из впитывающей ткани в стаканы, а ее середину положив в тарелку, можно наблюдать следующее явление. В ленту впитается солевой раствор, который достигнет ее средней части и начнет стекать в тарелку. Опыт следует продолжать несколько дней. Вода будет испаряться, вследствие чего образуются кристаллы соли. На ленте начнут образовываться и расти соляные сталактиты. Также велика вероятность, что прямо со дна тарелки примутся расти вверх сталагмиты из кристаллов поваренной соли. Так всего за несколько дней можно полностью пронаблюдать процесс, который в природных пещерах занимает многие столетия, а то и тысячелетия.

Соли различаются по степени растворимости их в воде. По этому критерию они условно подразделяются на:

  • растворимые (в 100 г воды растворяется больше 1 г соли);
  • малорастворимые (растворимость находится в пределах от 0,1 г до 1 г на 100 г воды);
  • нерастворимые (в 100 г воды растворяется менее 0,1 г соли).

Например, всем хорошо знакомый хлорид натрия, или поваренная соль хорошо растворяется в воде, сульфат кальция CaSO4 относится к малорастворимым веществам, а карбонат кальция, из которого почти целиком состоит обычный мел, практически нерастворим.

Окраска солей очень разнообразна, но чаще всего они белые или бесцветные:

  • чистые кристаллы хлорида натрия бесцветны,
  • карбонат кальция белый,
  • сульфид свинца PbS – черный,
  • сульфид ртути HgS – красный,
  • двухвалентные соли никеля зеленые,
  • кристаллы перманганата калия, в быту часто называемого марганцовкой, – фиолетовые.

Для всех солей свойственны высокие температуры плавления и кипения. Поваренная соль плавится при температуре 801ºC, а закипает при 1413ºC, у сульфата калия K2SO4 эти значения еще выше: плавиться он начинает только при 1069 ºC, а точки кипения достигает при повышении температуры до 1689ºC.

При нахождении в нормальных условиях соли практически не проводят электрический ток, однако растворы большинства солей – отличные проводники электричества.

Химические свойства солей

Химические свойства разных солей могут существенно различаться. Это определяется прежде всего их составом и принадлежностью к определенному подклассу. Но все соли обладают и рядом общих свойств, характерных для этого класса химических соединений.

  • В результате воздействия сильного нагревания происходит разложение большинства солей. При этом как правило образуются кислотный и основный оксиды, а бескислородные соли (состоящие из двух элементов) разлагаются на металл и неметалл.

2NaCl →2Na + Cl2↑ (в результате электролиза)

В случае, если реакции разложения подвергаются нитраты (соли азотной кислоты), наблюдается выделение свободного кислорода.

Кислород образуется также и при разложении перманганата калия.

В результате разложения оксосолей хлора происходит образование хлоридов и выделение кислорода.

При разложении нитрита аммония образуются газообразный азот и вода.

  • Соли взаимодействуют с кислотами, в результате образуются новая соль и новая кислота. Такая реакция будет протекать при условии, что кислота является более сильной, чем соль, на которую она должна воздействовать.

Хотите увидеть фейерверк в стакане? Тогда налейте в него 50 мг этилового спирта и поместите на дно 40 мл концентрированной серной кислоты. Сделать это можно с помощью пипетки, которую следует опускать на самое дно емкости с кислотой. Должно образоваться два слоя с четко выраженной границей: вверху будет находиться спирт, а внизу – серная кислота. Затем в стакан бросим небольшое количество кристалликов перманганата калия. Когда они пройдут через спиртовой слой и окажутся на границе со слоем кислоты, то они начнут вспыхивать. Вспышки эти напоминают фейерверк. Дело в том, что после начала погружения марганцовки в серную кислоту начинается химическая реакция, в результате которой происходит образование марганцевого ангидрида Mn2O7:

Читать еще:  Царь Алексей Михайлович Романов: биография, годы правления и интересные исторические факты. Почему Алексей Михайлович — тишайший

Марганцевый ангидрид – буро-зеленая жидкость, являющаяся сильнейшим окислителем, которая поджигает в нашем примере небольшое количество этилового спирта.

  • В результате взаимодействия соли с основанием образуется другая соль и другое основание.

Ba(OH)2+MgSO4→BaSO4↓+Mg(OH)2 (образующийся при этом сульфат бария выпадает в осадок)

  • Соли могут взаимодействовать с другими солями, образуя новые соли.

Весьма интересный эффект можно наблюдать при взаимодействии нитрата свинца Pb(NO3)2 c хлоридом аммония (NH4Cl). Для проведения опыта потребуется налить в стакан емкостью 300 мл концентрированный раствор нитрата свинца и поместить в него кристалл хлорида аммония. Вскоре в стакане начнут появляться солевые кристаллы, которые будут постепенно расти. В процессе своего роста они все больше будут становиться похожими на растения, покрытые инеем. Происходящую при этом реакцию можно выразить следующим уравнением:

Вернемся из зимы в осень. Для него нам понадобится раствор все того же нитрата свинца (25 г соли на 100 мл подогретой воды), который после охлаждения следует осторожно залить в стакан с 5-7 кусочками дихромата аммония (NH4)Cr2O7. На кусочках дихромата аммония начнут появляться имеющие игольчатую форму кристаллы бихромата свинца. Они будут постепенно разрастаться и принимать причудливую форму, напоминающую очертания деревьев. Через несколько дней после начала опыта весь стакан будет заполнен «деревьями» в золотом осеннем уборе. При работе с дихроматом аммония необходимо соблюдать осторожность, так как это токсичное канцерогенное вещество. Особую опасность представляет вдыхание его пыли.

  • Соли вступают в реакцию с металлами, которые в ряду активности расположены перед металлом, входящим в состав соли. В такой реакции предыдущий металл вытесняет последующий из солей, в составе которых он имеется. Образуются новая соль и новый металл.

Если поместить в пробирку кусок меди (он должен быть обезжиренным) и затем налить в нее небольшое количество раствора нитрата серебра AgNO3 с концентрацией 1:10, то несколько часов спустя на поверхности металла можно наблюдать скопление игольчатых кристаллов металлического серебра.

Таким способом можно получить настоящий драгоценный металл.

Способы получения солей

Существует ряд способов, с помощью которых могут быть получены соли. Они образуются в результате:

  • взаимодействия определенных простых веществ (металла и неметалла):
  • взаимодействия двух оксидов, один из которых является основным, или амфотерным, а другой – кислотным:

ZnO+SO3→ZnSO4 (реакция начинается при нагревании);

  • реакции основного оксида с амфотерным:
  • воздействия кислот на металлы:
  • реакции основного или амфотерного оксида с кислотой:
  • взаимодействия амфотерного оксида или основания со щелочью:

2NaOH+Zn(OH)2→ Na2ZnO2+2H2O (обе реакции протекают при нагревании);

  • реакции кислот с гидроксидами металлов:
  • взаимодействия щелочи с другой солью:
  • взаимодействия кислоты с другой солью:
  • реакции двух солей друг с другом (одна из образующихся солей должна быть нерастворима и выпадать в осадок):

Приведенный здесь перечень способов получения солей не следует рассматривать как исчерпывающий. Существуют и многие другие способы, которые зависят от того, какую именно соль требуется получить, а также к какому подклассу солей она относится.

Также следует отметить, что многие соли не обязательно получать химическим путем, их запасы находятся в природе в больших количествах и доступны для добычи. В частности, поваренная соль активно добывается со дна и берегов соленых озер, хотя почти все ее мировые запасы сосредоточены в водах океанов и морей, которые, как известно, покрывают около 71% поверхности Земли.

Источники:

http://himege.ru/soli-klassifikaciya-poluchenie-i-svojstva/
http://uchitel.pro/%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%B8/
http://studwork.org/spravochnik/himiya/svoystva-i-poluchenie-soley

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector