2.7 Характерные химические свойства солей: средних, кислых, основных; комплексных (на примере соединений алюминия и цинка)
Видеоурок 1: Классификация неорганических солей и их номенклатура
Видеоурок 2: Способы получения неорганических солей. Химические свойства солей
Лекция: Характерные химические свойства солей: средних, кислых, основных; комплексных (на примере соединений алюминия и цинка)
Характеристика солей
Соли – это такие химические соединения, состоящие из катионов металлов (или аммония) и кислотных остатков.
Соли так же следует рассматривать в виде продукта взаимодействия кислоты и основания. В итоге данного взаимодействия, могут образовываться:
нормальные (средние),
кислые,
основные соли.
Нормальные соли образуются при достаточном для полного взаимодействия количестве кислоты и основания. К примеру:
Н3РО4 + 3КОН → К3РО4 + 3Н2О.
Названия нормальных солей состоят из двух частей. В начале называется анион (кислотный остаток), затем катион. Например: хлорид натрия - NaCl, сульфат железа(III) - Fe2(SО4)3, карбонат калия - K2CO3, фосфат калия - K3PO4 и др.
Кислые соли образуются при избытке кислоты и недостаточном количестве щелочи, потому как при этом катионов металла становится недостаточно для замещения всех катионов водорода, имеющихся в молекуле кислоты. К примеру:
Н3РО4 + 2КОН = К2НРО4 + 2Н2О;
Н3РО4 + КОН = КН2РО4 + Н2О.
В составе кислотных остатков данного вида солей вы всегда увидите водород. Кислые соли всегда возможны для многоосновных кислот, а для одноосновных нет.
Основные соли образуются при избытке основания и недостаточном количестве кислоты, потому как в данном случае анионов кислотных остатков недостаточно для полного замещения гидроксогрупп, имеющихся в основании. К примеру:
Cr(OH)3 + HNO3 → Cr(OH)2NO3 + H2O;
Cr(OH)3 + 2HNO3 → CrOH(NO3)2 + 2H2O.
Таким образом основные соли в составе катионов содержат гидроксогруппы. Основные соли возможны для многокислотных оснований, а для однокислотных нет. Некоторые основные соли способны самостоятельно разлагаться, при этом выделяя воду, образуя оксосоли, обладающие свойствами основных солей. К примеру:
Sb(OH)2Cl → SbOCl + H2O;
Bi(OH)2NO3 → BiONO3 + H2O.
Химические свойства солей
Соли – это достаточно твердые кристаллические вещества, имеющие ионную связь между катионами и анионами. Свойства солей обусловлены их взаимодействием с металлами, кислотами, основаниями и солями.
Типичные реакции нормальных солей
С металлами реагируют хорошо. При этом, более активные металлы вытесняют менее активные из растворов их солей. К примеру:
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu;
Cu + Ag2SO4 → CuSO4 + 2Ag.
С кислотами, щелочами и другими солями реакции проходят до конца, при условии образования осадка, газа или малодиссоциируемых соединений. Например, в реакциях солей с кислотами образуются такие вещества, как сероводород H2S – газ; сульфат бария BaSO4 – осадок; уксусная кислота CH3COOH – слабый электролит, малодиссоциируемое соединение. Вот уравнения данных реакций:
K2S + H2SO4 → K2SO4 + H2S;
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl;
CH3COONa + HCl → NaCl + CH3COOH.
В реакциях солей со щелочами образуются такие вещества, как гидроксид никеля (II) Ni(OH)2 – осадок; аммиак NH3 – газ; вода H2О – слабый электролит, малодиссоциируемое соединение:
NiCl2 + 2KOH → Ni(OH)2 + 2KCl;
NH4Cl + NaOH → NH3 +H2O +NaCl.
Соли реагируют между собой, если образуется осадок:
Ca(NO3)2+ Na2CO3 → 2NaNO3 + CaCO3.
Или в случае образования более устойчивого соединения:
Ag2CrO4 + Na2S → Ag2S + Na2CrO4.
В этой реакции из кирпично-красного хромата серебра образуется черный сульфид серебра, ввиду того, что он является более нерастворимым осадком, чем хромат.
Многие нормальные соли разлагаются при нагревании с образованием двух оксидов – кислотного и основного:
CaCO3 → СаО + СО2.
Нитраты разлагаются другим, отличным от остальных нормальных солей образом. При нагревании нитраты щелочных и щелочноземельных металлов выделяют кислород и превращаются в нитриты:
2NaNО3 → 2NaNО2+ О2.
Нитраты почти всех других металлов разлагаются до оксидов:
2Zn(NO3)2 → 2ZnO + 4NO2 + O2.
Нитраты некоторых тяжелых металлов (серебра, ртути и др) разлагаются при нагревании до металлов:
2AgNO3 → 2Ag + 2NO2+ О2.
Особое положение занимает нитрат аммония, который до температуры плавления (170оС) частично разлагается по уравнению:
NH4NO3 → NH3+ HNO3.
При температурах 170 - 230 оС, по уравнению:
NH4NO3 → N2O + 2H2O.
При температурах выше 230 оС - со взрывом, по уравнению:
2NH4NO3 → 2N2 + O2 + 4H2O.
Хлорид аммония NH4Cl разлагается с образованием аммиака и хлороводорода:
NH4Cl → NH3 + НCl.
Типичные реакции кислых солей
Они вступают во все те реакции, в которые вступают кислоты. Со щелочами реагируют следующим образом, если в составе кислой соли и щелочи имеется один и тот же металл, то в результате образуется нормальная соль. К примеру:
NаHCO3 + NаOH → Nа2CO3 + H2O.
Если же щелочь содержит другой металл, то образуются двойные соли. Пример образования карбоната лития - натрия:
NаHCO3 + LiOH → LiNаCO3 + H2O.
Типичные реакции основных солей
Данные соли вступают в те же реакции, что и основания. С кислотами реагируют следующим образом, если в составе основной соли и кислоты имеется один и тот же кислотный остаток, то в результате образуется нормальная соль. К примеру:
Cu(OH)Cl + HCl → CuCl2 + H2O.
Cu(OH)Cl + HBr → CuBrCl + H2O.
Комплексные соли
- Na[Al(OH)4] → Na+ + [Al(OH)4]-;
- Na2[Zn(OH)4] → 2Na+ + [Zn(OH)4]-.
- Na[Al(OH)4] + 4HCl → AlCl3 + NaCl + H2O.
- Na2[Zn(OH)4] + 2HCl → 2NaCl + Zn(OH)2↓ +2H2O.
Предыдущий урок | Следующий урок |
Оставить комментарий