Хімічні властивості солей - малюнок

Хімічні властивості солей — характеристики, формули, реакції



Солі належать до розряду складних речовин, оскільки в процесі дисоціації утворюються катіони амонію або металу, а також аніони кислотного залишку. Все залежить від того, в результаті чого виникло з’єднання.

Солі - визначення

Короткий опис

Всі солі володіють складним хімічним складом, через що можуть бути неорганічними або органічними. Ці речовини мають величезний попит в різних галузях сучасної промисловості. У теоретичній хімії солі заведено розділяти відразу на кілька груп:

  • Ті, що складаються з аніонів і катіонів. Мова стосується електричної дисоціації.
  • Складні хімічні сполуки можуть бути утворені одним або відразу декількома кислотними залишками, а також іоном металу.
  • Солі можуть формуватися в результаті взаємодії кислот і основ.

До кислотних залишків, крім металів, можуть приєднуватися іони гідроксонію, амонію, а також фосфонія. У більшості випадків солі є твердими кристалами. Науці відомі солі різного кольору (наприклад, зелені, фіолетові, білі). Прозорі кристали властиві для NaCl.

Будова солей відрізняється наявністю кристалічної ґратки, яка містить аніони, а також катіони.

Але ж й інший варіант. У нескінчений ланцюжок з’єднані фрагменти аніонів з кислотних залишків. У тривимірних порожнинах розташовані катіони. Така структура властива силікатам, що відбивається на їх підсумкових характеристиках: нездатність проводить струм і висока температура плавлення.

Додатково в молекулах солей можуть бути присутні молекулярні ковалентні зв’язки. До особливої групи солей відносяться іонні рідини, температура плавлення яких нижче 100 °C. Консистенція у цих хімічних речовин досить в’язка.

Хімічні властивості солей

Особливості кристалогідратів

Всі існуючі солі відрізняються своєю класифікацією. Швейцарський вчений А. Вернер та хімік В. Освальд внесли величезний внесок у вивчення комплексних солей (КС). В результаті проведених лабораторних досліджень вдалося визначити, що комплексна сіль складається з різних частинок.

Наявний центральний елемент називається комплексоутворювачем, а всі пов’язані з ним елементи — лігандами.

Їх підсумкова кількість розглядається виключно як координаційне число хімічної сполуки. До лігандів можуть належати не тільки нейтральні молекули, але і різні іони та катіони водню.

На уроках хімії в 8 класі можна дізнатися, що комплексні солі прийнято ділити на три групи:

  • аніонні;
  • нейтральні;
  • катіонні.

Всі ці типи хімічних речовин утворюються завдяки різним лігандам:

  • Якщо з комплексоутворювачем пов’язані молекули аміаку, тоді мова йде про аміакати.
  • Сформовані лігандами H2O аквакомплекси.
  • Наявність кислотних залишків властиво для ацидокомплексу.

Взаємодія розчинів солей з металами

Кристалогідратами прийнято називаються ті кристали, які утворюються у водному розчині після випадання солей в осад. На підставі цієї реакції базуються багато шкільних експериментів, які проводяться на уроках хімії. Якщо все зроблено правильно, то між молекулами H2O і сольовими розчинами будуть сформовані міцні зв’язки. В результаті утворюється кристалічна ґратка.

Середні солі можна отримати тільки тоді, коли в кислоті всі атоми водню заміщені металом.

Всі хімічні реакції кристалогідратів повинні бути записані тільки у вигляді кількісного співвідношення солей і H2O, розділених точкою. Наприклад, Na2SO4 · 10H2O. Якщо мова стосується номенклатури, тоді для коректного позначення H2O повинні бути задіяні грецькі числа, з яких починається назва. В іншому випадку буде допущена помилка.

Число повинно виступати в ролі приставки до слова «гідро», а вже після цього вказується назва солі. Наприклад: правильно записати дигідрат сульфат кальцію можна тільки так: CaSO4 · 2H2O.

Взаємодія солей з кислотами

Основні хімічні властивості

Характеристики солей можуть істотно відрізнятися, оскільки все залежить від складу і приналежності до певного підкласу. Для проведення хімічних експериментів потрібно точно знати, як реагують один на одного речовини.

Хімічні властивості солей Опис Приклад формул
Взаємодія з активними металами Якщо в пробірку помістити знежирений шматок міді і налити невелику кількість нітрату срібла з концентрацією 1:10, то вже через кілька годин на поверхні металу з’являться голчасті кристали. Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓ 2Al + Cr2(SO4)3 → Al2 (SO4)3 + 2Cr↓
Взаємодія з кислотами Хімічна реакція можлива тільки в тому випадку, якщо кислота буде сильнішою, ніж сіль. 2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl↑
Всі солі відмінно взаємодіють між собою Для експерименту можна задіяти хлорид амонію і нітрит свинцю. У склянку загальною місткістю 300 мл потрібно налити концентрований розчин Pb(NO3)2 і помістити в нього кристал NH4Cl. Поступово в використовуваній ємності почнуть рости сольові кристали, які зовні будуть нагадувати покриті інеєм рослини. NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3 Pb (NO3)2 + 2NH4Cl → 2NH4NO3 + PbCl2
Взаємодія з розчинами лугів Під впливом високих температур більшість солей розкладаються. В результаті утворюється кислотний оксид. Безкисневі солі розкладаються на неметал і метал. Якщо реакції розкладання будуть піддані солі азотистої кислоти, тоді буде виділятися вільний кисень. O2 утворюється також при нагріванні перманганату калію. CaCO3 → CaO + CO2↑, 2NaCl → 2Na + Cl2↑ 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

Якщо застосувати оксосолі хлору, тоді під впливом високих температур будуть утворені хлориди, а також виділиться кисень. Газоподібний азот і воду можна отримати в результаті розкладання нітриту амонію. Після взаємодії солі з основою може утворюватися інша сіль. Хімічна реакція:

Ba(OH)2 + MgSO4 → BaSO4↓ + Mg(OH)2

В результаті утворюється сульфат барію, який випадає в осад.

Термічний розклад солей

Фізичні характеристики

Солі – це складні хімічні сполуки, які при нормальній температурі і тиску є твердими кристалами. Всі вони відрізняються за формою. NaCl (кухонна сіль) утворює кубічні кристали. Щоб особисто переконатися в правдивості цього твердження, потрібно приготувати концентрований розчин хлориду натрію.

У невелику склянку слід налити теплу воду і додати 3 столові ложки солі, яку потрібно добре перемішати до повного розчинення. Частину отриманого розчину потрібно перелити в неглибоку тарілку і помістити в сухе, прохолодне місце. Через 3-4 дні вода випаруватися, а замість неї залишаться кристали солі, які будуть мати ідеальну кубічну форму.

Солі розрізняються за ступенем розчинності в H2O. У науковому середовищі існує умовний поділ на наступні категорії:

  • Нерозчинні.
  • Розчинні.
  • Малорозчинні.

Наприклад, NaCl відмінно розчиняється у воді. До категорії малорозчинних речовин відноситься CaSO4. CaCO3 практично не розчиняється.

Взаємодія солей з лугами

Колір солей може відрізнятися:

  • Двовалентний NiSO4 – зелений.
  • Чисті кристали NaCl є безбарвними.
  • CaCO3 – білий.
  • PbSO4 – чорний.
  • Кристали перманганату калію (KMnO4) відрізняються фіолетовим кольором.
  • HgS – червоний.

Всі солі відрізняються високою температурою кипіння Та плавлення. Підсумкові показники залежать від властивостей солей.

Наприклад, кухонна сіль починає плавитися при +801 °C, а закипає при +1413 °C. Ще більші значення має сульфат калію: плавиться при +1069 °C, кипить при + 1689 °C. У нормальних умовах солі практично не проводять електричний струм. Але більшість приготованих розчинів солей є хорошими провідниками.

Кислими солями називаються ті хімічні речовини, які містять у своєму складі 2 види катіонів: катіон металу (або амонію) і катіон водню, а також багатозарядний аніон кислотного залишку.

Взаємодія солей з іншими солями

Застосування

Більшість солей у природі зустрічаються у вигляді покладів мінеральних порід. Наприклад, калійна і кухонна сіль, вапняк, карналіт, сільвін, мірабіліт. Якщо умовно розділити всі способи отримання сольових речовин, тоді можна виділити:

  • фізичну переробку отриманої сировини;
  • витяг солей з напівпродуктів, відходів.

У кожному випадку діють свої правила.

У хімічній промисловості найбільше солей випускається для сільського господарства. Отримані в результаті складні речовини використовуються як ефективні добра для обробки рослин, щоб прискорити зростання і підвищити врожайність, а також захистити від шкідників і бур’янів.

Кухонна сіль використовується в харчовій галузі. Вона на 97% вона складається з хлориду натрію, а все інше — йодиди, залишкові мікроелементи, фториди, карбонати.

Всі ці хімічні речовини дуже корисні для організму, але в обмеженій кількості. Мінеральні солі є незамінною сировиною для серійного виробництва різних товарів. Наприклад:

  • Виробництво целюлози і паперу.
  • Лакофарбові товари.
  • Миючі засоби.
  • Виготовлення міцного скла.
  • Засоби для обробки шкіри.

У металургії солі використовуються як присадки для збагачення руд і виплавки металів. Без вапняку неможливо серійне виробництво міцного цементу, який є незамінним матеріалом в будівельній сфері. При виготовленні вогнетривких матеріалів застосовуються солі хрому. Гіпохлорит натрію є популярним відбілювачем, а також надійним засобом для знезараження води.

Всі види солей застосовуються у фармацевтичній галузі.

Солі оцтової кислоти застосовуються в харчовій промисловості, оскільки ці речовини є відмінними консервантами. Галун KCr(SO4)2 активно використовуються для фарбування хутра, тканин, а також шкіри.

Багато видів солей застосовуються як фіксанали, коли виникає необхідність правильно визначити якість H2O, хімічний склад певної речовини або рівень кислотності.

Незалежно від того, в якій сфері використовуються солі, потрібно дотримуватися елементарних правил безпеки і не перевищувати допустиму концентрацію складних хімічних речовин, щоб уникнути негативних наслідків.

Leave a Reply

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *