Соли в химии

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

Соли в химии. Фото: shutterstock.com
Анастасия Полищук Автор КП Татьяна Архипова Эксперт по подготовке к ЕГЭ и ОГЭ по химии и биологии

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

Что такое соли в химии

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:

  • алебастр (2CaSO4•H2O),
  • нашатырь (NH4Cl),
  • поваренная соль (NaCl),
  • питьевая сода (NaHCO3).

Полезная информация о солях

Ионы веществ в зависимости от заряда имеют особые названияПоложительно заряженные – катионы, отрицательно – анионы
Названия солей – производные от кислот, из которых они образуютсяБромиды, хлориды, фториды и так далее
Классификация солей основана на способе их образованияСоли делятся на основные, кислые, комплексные и прочие
С точки зрения химии питьевая сода – это тоже сольТакже к этим веществам относятся поваренная соль, известь и мел

Общая формула солей

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-

Классификация и номенклатура солей

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 солейОсобенностиШаблон наименованияПримеры
СредниеАтомы водорода в кислоте полностью замещаются атомами металлаНазвание кислотного остатка + металлAlCl3 – хлорид алюминия, CuSO4 – сульфат меди (II)
КислыеВодород замещается металлом не полностьюПриставки «гидро-» и «дигидро-» + кислотный остаток + металлKHSO4 – гидросульфат калия, NaH2PO4 – дигидрофосфат натрия
ОсновныеГидроксогруппы OH частично замещаются анионами кислотного остаткаПриставки «гидроксо-» и «дигидроксо-» + кислотный остаток + металлFeOHCl – гидроксохлорид железа (II)
ДвойныеСодержат два разных металла и один кислотный остатокНазвание кислотного остатка + названия металлов через дефисKNaSO4 – сульфат калия-натрия
СмешанныеОдин металл и два кислотных остаткаНазвания кислотных остатков в порядке усложнения + металлCaClBr – хлорид-бромид кальция, CaOCl2 – хлорид-гипохлорид кальция или хлорная известь
КомплексныеСостоят из катиона металла и аниона, связанного с несколькими лигандамиКоличественная приставка (тетра-, пента- и прочие) + «-гидрокси-» + кислотный остаток + металл Na2[Zn(OH)4] – тетрагидроксицинкат натрия
ГидратныеСоли, в состав которых входят молекулы водыК названию соли добавляется «-гидрат» с количественной  приставкойNa2SO4 ∙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:

КислотаКислотный остатокНоменклатура солей
АзотистаяNO2Нитриты
АзотнаяNO3Нитраты
Хлороводородная (соляная)ClХлориды
СернистаяSO32-Сульфиты
СернаяSO42-Сульфаты
СероводороднаяS2-Сульфиды
МетафосфорнаяPO3Метафосфат
ОртофосфорнаяPO43-Ортофосфаты
УгольнаяCO32-Карбонаты
КремниеваяSiO32-Силикаты
УксуснаяCH3COOАцетаты
БромоводороднаяBrБромиды
ФтороводороднаяFФториды
ЙодоводороднаяIИодиды
Циановодородная (синильная)CNЦианид

Физические свойства солей

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.

Химические свойства солей

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:

  • способны вступать в реакции обмена с другими солями, кислотами и основаниями;
  • металл в соли может быть замещен более активным металлом;
  • могут распадаться на ионы;
  • подвержены термическому разложению с выделением углекислого газа, кислорода, азота, оксида азота или аммиака.

Химические свойства кислых солей

Для кислых солей характерны следующие свойства:

  • при взаимодействии со щелочами могут образоваться средние соли;
  • при воздействии высоких температур разлагаются на средние соли, воду и углекислый газ.

Химические свойства основных солей

Перечислим свойства основных солей:

  • при взаимодействии с кислотами образуют средние соли;
  • при термическом воздействии разлагаются на оксиды металлов, углекислый газ и воду.

Химический свойства комплексных солей

Комплексные соли обладают следующими свойствами:

  • при воздействии избытка кислоты образуют две средних соли;
  • разлагаются при нагревании;
  • взаимодействие со слабой кислотой, сернистым или углекислым газом приводит к получению кислой соли и амфотерного гидроксида.

Реакции солей

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↑.

Получение солей

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:

  • реакции металлов с неметаллами при высокой температуре (Fe + S → FeS),
  • воздействие кислотой на металлы (Fe + 2HCl → FeCl2 + H2),
  • замещение металлов другими металлами (Mg + 2AgNO3 → Mg(NO3)2 + 2Ag↓),
  • взаимодействие амфотерных оксидов с оксидами других групп, кислотами и основаниями (Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O),
  • реакции обмена между солью и кислотой или между разными солями (FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S↑),
  • растворимые соли при взаимодействии со щелочами (2KOH + FeSO4 → K2SO4 + Fe(OH)2),
  • разложение некоторых солей (Са(HCO3)2 → CaCO3↓ + H2O + CO2↑),
  • гидрокарбонаты некоторых металлов можно получить в ходе реакции солей и карбонатов в растворах (2CuSO4 + 2Na2CO3 + H2O → (CuOH)2CO3↓ + CO2↑ + 2Na2SO4).

Задачи по теме «Соли в химии»

Выполним несколько заданий по теме для закрепления материала.

Задача 1

Определите, какие из веществ в списке являются солями:

  1. Na2SO3
  2. HNO3
  3. LiHCO3
  4. AgNO3
  5. Al(OH)3
  6. CH₃COOH
  7. Ca(H2PO4)2•2H2O
  8. C2H5OH
  9. CuCrO4
  10. Ca3(PO4)2

Задача 2

Подберите названия к соединениям, выбранным в предыдущем задании. Можете назвать и другие вещества.

  1. Na2SO3
  2. HNO3
  3. LiHCO3
  4. AgNO3
  5. Al(OH)3
  6. CH₃COOH
  7. Ca(H2PO4)2•2H2O
  8. C2H5OH
  9. CuCrO4
  10. Ca3(PO4)2

Задача 3

Напишите формулы соединений, пользуясь знанием номенклатуры солей и числовых приставок:

  1. Карбонат кальция
  2. Бромид меди (I)
  3. Силикат железа (II)
  4. Бромид бария
  5. Дигидрат сульфата кальция
  6. Нонагидрат силиката натрия
  7. Гептагидрат сульфата магния
  8. Тригидрат ацетата свинца (II)
  9. Гидроксокарбонат меди (II)
  10.  Додекагидрат сульфата алюминия-калия

Ответы к задачам

Проверим ваши ответы.

Задача 1

Солями являются:

  • Na2SO3
  • LiHCO3
  • AgNO3
  • Ca(H2PO4)2•2H2O
  • CuCrO4
  • Ca3(PO4)2

Задача 2

Проверьте себя по списку, мы указали названия для всех предложенных веществ.

  1. Na2SO3 – сульфит натрия
  2. HNO3 – азотная кислота
  3. LiHCO3 – гидрокарбонат лития
  4. AgNO3 – нитрат серебра
  5. Al(OH)3 – гидроксид алюминия
  6. CH₃COOH – уксусная кислота
  7. Ca(H2PO4)2•H2O – моногидрат дигидроортофосфата кальция или двойной суперфосфат
  8. C2H5OH – этиловый спирт
  9. CuCrO4 – хромат меди (II)
  10. Ca3(PO4)2 – ортофосфат кальция или фосфорит

Задача 3

Формулы указанных веществ выглядят следующим образом:

  1. Карбонат кальция – CaCO3
  2. Бромид меди (I) – CuBr
  3. Силикат железа (II) – FeSiO3
  4. Бромид бария – BaBr2
  5. Дигидрат сульфата кальция – CaSO4•2H2O
  6. Нонагидрат силиката натрия – Na2SiO3•9H2O
  7. Гептагидрат сульфата магния – MgSO4•7H2O
  8. Тригидрат ацетата свинца (II) – (CH3COO)2Pb•3H2O
  9. Гидроксокарбонат меди (II) – (CuOH)2CO3
  10. Додекагидрат сульфата алюминия-калия – KAl(SO4)2•12H2O
это интересно
Химические реакции
Каковы типы химических реакций, их скорость и признаки
Подробнее

Популярные вопросы и ответы

Отвечает Татьяна Архипова, онлайн-репетитор, учитель Ликино-Дулевского лицея, эксперт по подготовке к ЕГЭ и ОГЭ по химии и биологии:

Где применяются соли?

Область применения солей весьма обширна. Например, сульфиды служат сырьем для получения свинца и цинка и необходимы в производстве серной кислоты. Соли азотной, ортофосфорной кислот используют в качестве удобрений в сельском хозяйстве, карбонаты кальция и магния применяются в строительстве. А хлорид натрия, кроме того, что является пищевой добавкой, известной под названием поваренная соль, также является компонентом физиологического раствора, используемого в медицине. Многие полудрагоценные, драгоценные и поделочные камни по своей природе являются солями, например малахит: (CuOH)2CO3.

Почему в 8 классе изучают соли?

Соли, как и другие классы неорганических веществ, впервые изучаются в 8 классе для формирования у детей представления о многообразии веществ. Эту тему легко использовать для закрепления таких тем, как «степень окисления», «номенклатура неорганических веществ», «типы химических реакций» и других.

Как подготовиться к контрольной работе по химии на тему «Соли»?

Самым лучшим способом подготовки к контрольной работе является использование двухсторонних карточек, с одной стороны которых написана формула соли или кислотного остатка, а с другой – название соли или кислотного остатка соответственно. Сейчас существует много приложений и онлайн-сервисов, где такие карточки можно использовать бесплатно или создавать свои собственные. Кроме того, химические свойства солей закрепляются при написании химических уравнений.

В каких заданиях ОГЭ и ЕГЭ по химии проверяется знание темы «Соли»?

В ОГЭ соли встречаются в заданиях №4 и №5 как примеры веществ, в которых нужно определить степени окисления веществ и виды химических связей. В №12, №13 и №17 – как реагенты или продукты реакций. Знания химических свойств солей пригодятся и в заданиях №21-25 развернутой части экзамена тем, кто хочет получить максимальную отметку.

В ЕГЭ тема солей проходит через большую часть заданий: встречается не только номенклатура, строение и химические связи внутри веществ, но и химические свойства, получение и применение данного класса соединений.
КП
Реклама О проекте