Opracowanie:
Sole chemia
Sole chemia
Sole – to związki chemiczne posiadające budowę jonową. W skład tych substancji wchodzą kationy metali np. Ca2+, Na+(lub kationy amonowe NH4+) oraz aniony pochodzące od reszty kwasowej (np. SO42-, NO3–).
Wzór ogólny soli:
MnRm
gdzie:
M – atom metalu,
R – reszta kwasowa,
n – ilość atomów metalu (oraz wartościowość reszty kwasowej)
m – ilość reszt kwasowych (oraz wartościowość metalu)
Wzory soli zapisujemy na podstawie wartościowości metalu oraz reszty kwasowej.
np.
metal – Na (jest I wartościowy)
reszta kwasowa – SO4 (jest II wartościowa)
Wartościowości zawsze przepisujemy na skos (mogą on też się skrócić), a zamiast liczb rzymskich piszemy liczby arabskie. Należy pamiętać że wartościowości ,,I” nie przepisujemy (ignorujemy ją).
I II
Na SO4 —> Na2SO4,
metal – Al (jest III wartościowy)
reszta kwasowa – PO4 (jest III wartościowa)
III III (w tym wypadku wartościowość się skróci)
Al PO4 —> AlPO4
Nazewnictwo soli:
Zawsze zaczynamy od prawej strony, a kończymy po lewej stronie.
Reszta kwasowa w soli beztlenowej posiada końcówkę -ek, (np. siarczek, chlorek), natomiast końcówka soli tlenowej to -an (np. siarczan (VI), węglan). Natomiast później czytamy metal (glinu, wapnia).
UWAGA! Jeżeli reszta kwasowa lub metal posiadają kilka wartościowości, należy zapisać w nawiasie jaką wartościowość przyjmuje w tym związku chemicznym!
np. azotan (V), miedzi (II)
NaCl – chlorek sodu
Ca3(PO4)2 – fosforan (V) wapnia
Metody otrzymywania soli:
Oczywiście pisząc reakcje otrzymywania soli trzeba je zbilansować.
~ KWAS + METAL AKTYWNY—> SÓL + WODÓR (UWAGA! w taki sposób można otrzymać tylko sole tlenowe)
np. H2SO4 + 2Na —> Na2SO4 + H2
~ KWAS + WODOROTLENEK —> SÓL + WODA (UWAGA! w taki sposób można otrzymać tylko sole tlenowe)
np. 2H3PO4 + 3Ca(OH)2 —> Ca3(PO4)2↓ + 6H2O
~ KWAS + TLENEK METALU —> SÓL + WODA (UWAGA! w taki sposób można otrzymać tylko sole tlenowe)
np. 2HCl + Na2O —> 2NaCl + H2O
~ TLENEK METALU + TLENEK NIEMETALU —> SÓL (UWAGA! w taki sposób można otrzymać tylko sole tlenowe)
np. NO2 + MgO —> Mg(NO3)2 ( NO2 zamienia się na NO3, ponieważ tlenek azotu (IV) reagując z wodą tworzy kwas H2NO3. Sole zbudowane są z reszt kwasowych dlatego piszemy NO3)
~ TLENEK NIEMETALU + WODOROTLENEK —> SÓL + WODA (UWAGA! w taki sposób można otrzymać tylko sole tlenowe)
np. SO2 + 2KOH —> K2SO3 + H2O (SO2 zamienia się na SO3, ponieważ tlenek siarki (IV) reagując z wodą tworzy kwas H2SO3. Sole zbudowane są z reszt kwasowych dlatego piszemy SO3)
~ METAL + NIEMETAL —> SÓL (UWAGA! w taki sposób można otrzymać tylko sole beztlenowe)
np. Cl2 + 2Na–> 2NaCl
~ SÓL1 + SÓL2 —> SÓL3 + SÓL4 (UWAGA! w taki sposób można otrzymać zarówno sole tlenowe, jak i sole beztlenowe)
np. 2NaNO3 + MgSO3 —> Na2SO3 + Mg(NO3)2
UWAGA! Nie wszystkie sole są rozpuszczalne w wodzie! Podczas pisania reakcji gdy powstaje taka sól piszemy symbol ↓.
Rozpuszczalność soli sprawdzamy w tabeli rozpuszczalności.
DYSOCJACJA ELEKTROLITYCZNA SOLI:
Jako pierwsze piszemy reakcje chemiczną i ją bilansujemy.
H2SO4 + 2NaOH —> Na2SO4 + 2H2O
Jony dzielą się na:
jony dodatnie – kationy metali
jony ujemne – aniony reszt kwasowych
Następnie rozpisujemy wszystko na jony, w następujący sposób:
(H2SO4 – 2H+ + SO42- – tzn. że w tym związku znajdują się 2 atomy wodory o ładunku dodatnim ( zależy on od wartościowości, gdy wynosi ona np. II to jon będzie 2 dodatni czyli 2+) oraz 1 atom SO42- o ładunku 2 ujemnym, ponieważ wartościowość reszty kwasowej wynosi II).
W taki sposób rozpisujemy całe równanie.
2H+ + SO42- + 2Na+ + 2OH– —> 2Na+ + SO42- + 2H2O ( UWAGA! Wody nie rozpisujemy na jony!)
Następnie skreślamy powtarzające się w reakcji jony:
2H+ + SO42- + 2Na+ + 2OH– —> 2Na+ + SO42- + 2H2O
Na koniec zapisujemy skróconą reakcję dysocjacji ( to co nie zostało skreślone):
2H+ + 2OH– —> + 2H2O
UWAGA! U soli nierozpuszczalnych w wodzie wygląda to troszkę inaczej.
np. AgCl2↓ nie możemy rozpisać na jony, poniżej znajduję się przykład jak zapisać dysocjację w przypadku takiej soli.
Reakcja chemiczna:
2HCl + Ag(NO3)2 —> 2HNO3 + AgCl2↓
Zapis jonowy:
2H+ + 2Cl– + Ag2+ + 2NO3– —> 2H+ + 2NO3– + AgCl2↓
Skrócony zapis jonowy:
2Cl– + Ag2+ —> AgCl2
Ciekawe zastosowania soli:
~ NaCl – chlorek sodu – to powszechnie używana przyprawa (sól kuchenna)
~ CaSO4·2H2O – gips (jest to tak zwana sól uwodniona) – swoje zastosowanie odnalazła w medycynie. Sól tą nakłada się na bandaż, kiedy wyschnie tworzy twardą skorupę zabezpieczającą np. złamaną rękę przed urazami.
~ CaCO3 – węglan wapnia – wykorzystywany jest w budownictwie np. jako biały barwnik znajdujący się w farbach wodnych
~ NH4NO3 – azotan (V) amonu ( tzw. saletra amonowa) i inne azotany – wykorzystywane są w rolnictwie do produkcji sztucznych nawozów