Химические свойства средних солей

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒

1) Почти все соли являются ионными соединениями, поэтому в расплаве и в водном растворе они диссоциируют на ионы (при пропускании тока через растворы или расплавы солей идет процесс электролиза).

2) взаимодействие солей с металлами идет только в том случае, если более активный металл вытесняет менее активный металл из его солей (см. электрохимический ряд напряжений металлов):

CuSO₄+Fe®FeSO₄+Cu;

3) соли малорастворимых оснований взаимодействуют со щелочами с образованием или основания, или основной соли (при недостатке основания):

CuSO₄+2NaOH®Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄,

2CuSO₄+2NaOH®(CuOH)₂SO₄↓+Na₂SO₄;

4) взаимодействие солей с кислотами (с учетом вытеснительного ряда кислот)* возможно в случае образования:

*Вытеснительный ряд кислот:

HCl

H₂SO₄ HNO₃ H₂SO₃ H₂CO₃ H₂S H₂SiO₃

H₃PO₄

а) более слабой кислоты (в зависимости от соотношения компонентов возможно образование как слабых кислот, так и кислых солей); б) труднорастворимой соли; в) газа:

Na₃PO₄+3HCl®H₃PO₄+3NaCl,

Na₃PO₄+2HCl®NaH₂PO₄+2NaCl,

BaCl₂+H₂SO₄®BaSO₄¯+2HCl,

Na₂S(крист.)+2HCl®H₂S+2NaCl;

5) две растворимые соли вступают в реакцию обмена, если одна из образующихся выпадает в осадок:

3CaCl₂+2Na₃PO₄®Ca₃(PO₄)₂¯+6NaCl;

6) соли, в состав которых входит остаток слабого электролита, в водном растворе гидролизуются:

K₂SiO₃+H₂O«KHSiO₃+KOH,

Pb(NO₃)₂+H₂O«Pb(OH)NO₃+HNO₃,

Al₂(SiO₃)₃+6H₂O«2Al(OH)₃↓+3H₂SiO₃↓

7) при нагревании некоторые соли разлагаются:

CaCO₃®CaO+CO₂,

2KClO₃®2KCl+3O₂(катализатор MnO₂).

Получение средних солей

Большая часть методов получения солей основана на взаимодействии веществ противоположной природы – металлов с неметаллами, кислотных оксидов с основными, оснований с кислотами (см. таблицу 2).

Таблица 2. Способы получения средних солей

	Неметаллы	Кислотные оксиды	Кислоты	Соли
Металлы	+	-	+	+
Основные Оксиды	-	+	+	-
Основания	-	+	+	+
Соли	-	-	+	+

Соли получают:

1) из простых веществ (только для солей бескислородных кислот):

2Fe+3Cl₂®2FeCl₃;

2) взаимодействием основного и кислотного оксидов:

СаО+СО₂®СаСО₃;

3) взаимодействием кислотного оксида и основания:

СО₂+Са(ОН)₂®СаСО₃+Н₂О;

4) действием кислоты на металл:

2HCl+Fe®FeCl₂+H₂↑;

5) взаимодействием кислоты и основного оксида:

H₂SO₄+CuO®CuSO₄+H₂O;

6) реакцией нейтрализации основания и кислотой:

Mg(OH)₂+2HCl®MgCl₂+2H₂O;

7) действием кислоты на соль:

2HCl+Na₂SiO₃®H₂SiO₃↓+2NaCl;

8) действием металла, стоящего левее в ряду напряжений, на соль металла, стоящего правее в ряду напряжений:

Fe+CuSO₄®FeSO₄+Cu;

9) взаимодействием соли и щелочи:

FeSO₄+2KOH®Fe(OH)₂↓+K₂SO₄;

10) реакцией обмена между двумя растворимыми солями:

CaCl₂+K₂CO₃®2KCl+CaCO₃↓.

Однако, при синтезе конкретной соли следует иметь в виду: а) не все предложенные методы могут быть использованы в данном случае; б) существуют специфические способы получения солей, из которых можно выделить следующие:

а) сплавление солей летучих кислородсодержащих кислот с кислотными оксидами менее летучих кислот и амфотерными оксидами:

Na₂CO₃+SiO₂®Na₂SiO₃+CO₂,

CaCO₃+Al₂O₃®Ca(AlO₂)₂+CO₂;

б) взаимодействие металлов с неметаллами:

Zn+S®ZnS;

в) реакции металлов (Al, Zn, Be) и неметаллов (Si, Cl₂, S, P) со щелочами:

2Al+2NaOH+6H₂O®2NaAl(OH)₄+3H₂,

2Cl₂+2Ca(OH)₂®CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O;

г) взаимопревращение солей:

2NaNO₃®2NaNO₂+O₂,

4KClO₃®3KClO₄+KCl;

д) термическое разложение солей:

2KClO₃®2KCl+3O₂↑(катализатор).

Кислые соли

Кислыми (гидросолями) называются соли, образующиеся в результате неполного замещения ионов водорода кислоты ионами металла.

Одноосновные кислоты не образуют кислых солей, поскольку их молекулы содержат только один ион Н⁺.

Двухосновные кислоты, такие, как H₂SO₄, H₂SO₃, H₂CO₃ и другие, образуют кислые соли, содержащие отрицательно заряженные ионы HSO₄^-, HSO₃^-, HCO₃^-, называемые, соответственно, гидросульфат-, гидросульфит- и гидрокарбонат-ионами.

Заряды этих ионов определяются как результат отрыва одного положительно заряженного иона Н⁺ от нейтральной молекулы кислоты по схеме:

О-Н

—

H⁺

О-Н

O-Н

Зная заряд иона, входящего в состав кислой соли, и иона металла, нетрудно написать формулу кислой соли. Применительно к серной кислоте, кислые соли которой содержат ион HSO₄^-, формулы будут иметь следующий вид:

для однозарядных катионов металлов – NaHSO₄, KHSO₄;

для двухзарядных катионоа металлов – Mg(HSO₄)₂, Zn(HSO₄)₂;

для трехзарядных катионов металлов– Al(HSO₄)₃, Fe(HSO₄)₃.

Трехосновные кислоты, такие как H₃PO₄, H₃AsO₄ и некоторые другие, способны образовать два типа кислых солей.

При замещении одного иона Н⁺ионом металла, два других иона входят в состав однозарядного отрицательного иона H₂PO₄^- (дигидроортофосфат-иона), образующего кислую соль:

О-Н

O—

═

—

О-Н

═

—

О-Н

H⁺

О-Н

Поскольку соли, содержащие ион H₂PO₄^- или H₂AsO₄^- получены в результате замещения одного иона Н⁺ в молекуле кислоты ионом металла, они получили названия однозамещенных кислых солей или первичных кислых солей. Однозамещенные кислые соли для металлов с различной степенью окисления имеют следующие формулы:

NaH₂PO₄, Ca(H₂PO₄)₂, Al(H₂PO₄)₃.

Графические формулы которых представлены ниже:

H-O

—

P═O

H-O

—

P═O

Na-O

O-H

H-O

—

P═Oyyyyjjj

yyy

O═P

—

H-O

O-H

H-O

—

P═O

H-O

—

P═O

H-O

В соответствии с русской номенклатурой эти соли следует называть: однозамещенные кислые фосфорнокислые натрий, кальций и алюминий соответственно.

В соответствии с международной номенклатурой кислые соли называют: дигидрофосфат натрия, кальция и алюминия.

В другом случае происходит замещение двух ионов Н⁺ ионами металла, а третий ион Н⁺входит в состав двухзарядного отрицательного иона HPO₄^2- (гидрофосфат-иона), образующего кислую соль:

О-Н

О—

^2-

═

—

О-Н

═

—

О—

2H⁺

О-Н

Кислые соли, полученные в результате замещения двух ионов Н⁺ ионами металла, называются двухзамещенными кислыми солями или вторичными кислыми солями, например,

Na₂HPO₄, CaHPO₄, Al₂(HPO₄)₃.

Графические формулы этих солей имеют вид:

H-O

—

P═O

—

Na-O

—

P═O

—

P═O

H-O

—

P═O

H-O

—

P═O

H-O

Для четырехосновной кислоты, например, H₄P₂O₇, теоретически возможны три типа кислых солей, а именно:

1) однозамещенные или тригидродифосфаты, содержащие однозарядный ион H₃P₂O₇^-,

NaH₃P₂O₇, Ca(H₃P₂O₇)₂, Al(H₃P₂O₇)₃;

2) двухзамещенные или дигидродифосфаты, содержащие двухзарядный ион H₂P₂O₇^2-,

Na₂H₂P₂O₇, CaH₂P₂O₇, Al₂(H₂P₂O₇)₃;

3) трехзамещенные или гидродифосфаты, содержащие трехзарядный ион HP₂O₇^3-,

Na₃HP₂O₇, Ca₃(HP₂O₇)₂, AlHP₂O₇.

Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 112; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 234 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!