Соли и их классификация

СОЛИ: КЛАССИФИКАЦИЯ, 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

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

В этом примере ионы меди Cu2+ 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:

2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
2OH– + Cu2+ = Cu(OH)2↓

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.

Растворы солей реагируют со щелочами (см. конспект по химии «Неорганические основания»).
Соли реагируют с кислотами (см. конспект по химии «Неорганические кислоты»).
Растворы солей реагируют друг с другом, если в результате реакции выпадает осадок (образуется нерастворимая соль):

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

Реакция взаимодействия оснований с кислотами:

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

Реакция основного оксида и кислоты:

MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O

Реакция основания с кислотным оксидом:

Mg(OH)2 + SO3 = MgSO4 + H2O

Реакция основного и кислотного оксида друг с другом:

MgO + SO3 = MgSO4

Реакция металла с неметаллом (получение солей бескислородных кислот):

Получение одних солей из других:

а) по реакции замещения:

Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Mg + CuSO4 = MgSO4 + Cu

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

MgI2 + HgSO4 = MgSO4 + HgI2↓

ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛЫХ СОЛЕЙ

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).

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).

Взаимодействие средних солей с соответствующими кислотами:

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

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.

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

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

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):

AgNO3 + КCl = AgCl↓ + KNO3

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:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Fe + 2AgNO3 = Fe(NO3)2 + 2Ag

Правильный ответ – 4 (с железом).

ВСЁ О СОЛИ КРАТКО В ОДНОЙ ТАБЛИЦЕ