К какому типу химических соединений относятся сульфаты, фосфаты и нитраты и какими свойствами они обладают? Узнаем все о солях в химии и разберемся в их формуле и названиях
При упоминании соли большинству из нас вспомнится, несомненно, соль поваренная. Или, если говорить языком химии, хлорид натрия. Но к этому типу соединений относятся сотни веществ, схожих по физическим и химическим свойствам и имеющих общую структуру формул. Разберемся в классификации и номенклатуре солей в химии и узнаем об их реакциях и методах получения
С точки зрения химии соли – это сложные вещества, состоящие из атомов металлов или сложного катиона аммония (NH4) и кислотного остатка. Образуются они из кислот путем замены положительно заряженных ионов водорода (H+) катионами металлов или отрицательно заряженных ионов гидроксида водорода (OH—) анионами кислотных остатков.
В качестве примеров солей можно привести следующие используемые в быту вещества:
Ионы веществ в зависимости от заряда имеют особые названия | Положительно заряженные – катионы, отрицательно – анионы |
Названия солей – производные от кислот, из которых они образуются | Бромиды, хлориды, фториды и так далее |
Классификация солей основана на способе их образования | Соли делятся на основные, кислые, комплексные и прочие |
С точки зрения химии питьевая сода – это тоже соль | Также к этим веществам относятся поваренная соль, известь и мел |
Несмотря на то что существует множество химических соединений, именуемых солями, можно составить их общую формулу, исходя из определения:
Me+A—, где
Men+ – металл с положительным зарядом n+
Am- – кислотный остаток с отрицательным зарядом m-
В зависимости от способа образования и состава соли определяют ее тип. Составим таблицу с указанием особенностей и примерами. Наименования составляются по особенным для каждого типа шаблонам, а после названия металла при необходимости в скобках указывается его валентность.
Тип солей | Особенности | Шаблон наименования | Примеры |
Средние | Атомы водорода в кислоте полностью замещаются атомами металла | Название кислотного остатка + металл | AlCl3 – хлорид алюминия, CuSO4 – сульфат меди (II) |
Кислые | Водород замещается металлом не полностью | Приставки «гидро-» и «дигидро-» + кислотный остаток + металл | KHSO4 – гидросульфат калия, NaH2PO4 – дигидрофосфат натрия |
Основные | Гидроксогруппы OH частично замещаются анионами кислотного остатка | Приставки «гидроксо-» и «дигидроксо-» + кислотный остаток + металл | FeOHCl – гидроксохлорид железа (II) |
Двойные | Содержат два разных металла и один кислотный остаток | Название кислотного остатка + названия металлов через дефис | KNaSO4 – сульфат калия-натрия |
Смешанные | Один металл и два кислотных остатка | Названия кислотных остатков в порядке усложнения + металл | CaClBr – хлорид-бромид кальция, CaOCl2 – хлорид-гипохлорид кальция или хлорная известь |
Комплексные | Состоят из катиона металла и аниона, связанного с несколькими лигандами | Количественная приставка (тетра-, пента- и прочие) + «-гидрокси-» + кислотный остаток + металл | Na2[Zn(OH)4] – тетрагидроксицинкат натрия |
Гидратные | Соли, в состав которых входят молекулы воды | К названию соли добавляется «-гидрат» с количественной приставкой | Na2SO4 ∙10Н2О – декагидрат сульфата натрия |
Как уже упоминалось, соли образуются из кислот, и именно от них зависит название кислотного остатка в номенклатуре солей. Составим таблицу соответствия, в которой укажем наиболее известные соли, включая созвучные названия:
Кислота | Кислотный остаток | Номенклатура солей |
Азотистая | NO2— | Нитриты |
Азотная | NO3— | Нитраты |
Хлороводородная (соляная) | Cl— | Хлориды |
Сернистая | SO32- | Сульфиты |
Серная | SO42- | Сульфаты |
Сероводородная | S2- | Сульфиды |
Метафосфорная | PO3— | Метафосфат |
Ортофосфорная | PO43- | Ортофосфаты |
Угольная | CO32- | Карбонаты |
Кремниевая | SiO32- | Силикаты |
Уксусная | CH3COO— | Ацетаты |
Бромоводородная | Br— | Бромиды |
Фтороводородная | F— | Фториды |
Йодоводородная | I— | Иодиды |
Циановодородная (синильная) | CN— | Цианид |
Запомнить основные физические свойства солей достаточно легко, ведь практически все видели обычную поваренную соль. Это твердое хрупкое вещество, растворимое в воде. Этими свойствами обладают все соли, различна только интенсивность растворения.
Также все вещества этого класса в чистом виде имеют высокую температуру плавления и плохо проводят электрический ток, то есть являются диэлектриками.
Как мы уже знаем, есть несколько типов веществ, относящихся к солям. Их химические свойства зависят от типа соединения, ниже перечислим основные типы и их особенности.
Химические свойства средних солей
Средние соли обладают следующими свойствами:
Химические свойства кислых солей
Для кислых солей характерны следующие свойства:
Химические свойства основных солей
Перечислим свойства основных солей:
Химический свойства комплексных солей
Комплексные соли обладают следующими свойствами:
Приведем несколько примеров реакций солей с различными веществами и при воздействии внешних факторов.
Средняя соль хлорид натрия при растворении в воде распадается на ионы натрия и хлора: NaCl → Na+ + Cl—.
При воздействии сульфата меди на железо происходит замещение металлов, при этом медь выпадает в осадок: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓.
При взаимодействии хлорида с кислотой образуется осадок сульфата и соляная кислота. Рассмотрим на примере хлорида бария:
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl.
Нерастворимый карбонат кальция (известняк) при воздействии температуры разлагается на оксид кальция (жженую известь) и углекислый газ. Эту реакцию можно наблюдать при нагревании обычного мела: CaCO3 → CaO + CO2↑.
Известная многим марганцовка, то есть перманганат калия разлагается на оксид марганца (IV), манганат калия и кислород:
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑.
Для получения солей в промышленности, лабораториях и на уроках химии используется множество подходов и способов. Для каждого соединения характерны собственные способы получения, а мы приведем общий список.
Например, можно использовать:
Выполним несколько заданий по теме для закрепления материала.
Задача 1
Определите, какие из веществ в списке являются солями:
Задача 2
Подберите названия к соединениям, выбранным в предыдущем задании. Можете назвать и другие вещества.
Задача 3
Напишите формулы соединений, пользуясь знанием номенклатуры солей и числовых приставок:
Проверим ваши ответы.
Задача 1
Солями являются:
Задача 2
Проверьте себя по списку, мы указали названия для всех предложенных веществ.
Задача 3
Формулы указанных веществ выглядят следующим образом:
Отвечает Татьяна Архипова, онлайн-репетитор, учитель Ликино-Дулевского лицея, эксперт по подготовке к ЕГЭ и ОГЭ по химии и биологии: