Соли
Соли — это сложные вещества, состоящие из катионов и анионов. В качестве катионов могут выступать ионы металлов или ион аммония NH4+. Анионами же могут быть кислотные остатки, комплексные частицы или комбинация кислотных остатков и гидроксо-групп.
Классификация солей
В зависимости от состава соли можно разделить на несколько групп.
Если рассматривать соли в качестве продуктов замещения, то их можно разделить на 3 группы: средние, кислые и основные.
Средние соли
Образуются при полном замещении ионов водорода в кислоте катионами металла. Содержат только катионы металла и кислотный остаток.
Кислые соли
Получаются при неполном замещении H+. В их составе присутствуют как ионы водорода, так и катионы металлов. В названии используется приставка «гидро-».
Пример: гидрокарбонат натрия (NaHCO3).
Важно: фосфиты (K2HPO3) и гипофосфиты (KH2PO2) — средние соли, несмотря на наличие атомов водорода, так как эти атомы связаны напрямую с фосфором и не ионизируются. Фосфористая кислота — двухосновная, фосфорноватистая — одноосновная.
Основные соли
Результат неполного замещения гидроксид-ионов на кислотные остатки. Содержат OH—-группы.
Пример: гидроксокарбонат меди(II) — (CuOH)2CO3.
Двойные и смешанные соли
Двойные соли — два металла + один кислотный остаток (KNaCO3).
Смешанные соли — один металл + два разных аниона (CuBrCl).
Эти термины применимы только к твёрдым веществам. В растворе — это смесь двух солей.
Комплексные соли
Содержат комплексные ионы (внутренняя сфера в квадратных скобках).
Примеры:
- K3[Fe(CN)6] — гексацианоферрат(III) калия (красная кровяная соль)
- Na[Al(OH)4] — тетрагидроксоалюминат натрия
- Na[Zn(OH)4] — тетрагидроксоцинкат натрия
- [Cu(NH3)4]SO4 — сульфат тетраамминмеди(II)
Правила составления формул солей
Сумма зарядов катионов должна равняться сумме зарядов анионов.
Название строится по схеме: «название аниона» + «название металла в родительном падеже». При переменной валентности — указывается в скобках римскими цифрами.
В кислых солях — приставка «гидро-», в основных — «гидроксо-». При нескольких H — указывается их число: дигидрофосфат, гидрофосфат.
Примеры:
- MgSO4 — сульфат магния
- CuCl2 — хлорид меди(II)
- (CuOH)2CO3 — карбонат гидроксомеди(II)
- NH4H2PO4 — дигидрофосфат аммония
Получение солей
1. Реакция между металлом и неметаллом
2. Взаимодействие металла с кислотой-неокислителем
Металл должен стоять левее водорода в ряду активности.
3. Взаимодействие металлов с щелочами
Реагируют амфотерные металлы (Al, Zn и др.).
4. Реакция между оксидами
а) Основный + кислотный оксид:
б) Основный + амфотерный оксид — не реакция; вероятно, опечатка в исходнике. Пример ниже — оксид + кислота.
5. Основный/амфотерный оксид + кислота
6. Основание + кислотный оксид
а) Сильное основание:
б) Нерастворимое основание + кислотный оксид сильной кислоты:
7. Реакция нейтрализации
8. Реакции обмена между солями
Реакция идёт при образовании осадка, газа или слабого электролита.
Основные химические реакции с участием солей
1. Реакции замещения
Более активный металл вытесняет менее активный из раствора его соли.
2. Реакции ионного обмена
Идут при образовании осадка, газа или слабого электролита (воды).
3. Окислительно-восстановительные реакции (ОВР)
Окислители: KMnO4, K2Cr2O7, NH4ClO4.
Восстановители: KI, ZnS, FeSO4, Cr(NO3)3.
Двойственность: Na2SO3.
4. Комплексообразование
Образование комплексных ионов за счёт донорно-акцепторных связей.
5. Взаимодействие кислых солей с щелочами
6. Взаимодействие основных солей с кислотами
7. Термическое разложение
(см. тему «Разложение солей»)
8. Гидролиз
(см. тему «Гидролиз солей в водном растворе»)
Для лучшего запоминания основных химических свойств солей мы подготовили удобную памятку: