Zestawienie wiadomoci o solach podzia soli otrzymywanie soli

Zestawienie wiadomości o solach - podział soli - otrzymywanie soli - wybrane właściwości soli

Klasyfikacja soli Sole obojętne Sole proste Sole podwójne Wodorosole Hydroksosole Hydraty Zawierają jeden rodzaj kationów i jeden rodzaj anionów Zawierają dwa rodzaje kationów i jeden rodzaj anionów lub jeden rodzaj kationu i dwa rodzaje anionów Sole uwodnione (wodziany) zawierają w kryształach soli wbudowane są cząsteczki wody Zawierają przynajmniej jeden wymienialny kation wodoru związany z resztą kwasową Na 2 SO 4 Ca(NO 3)2 KBr Mg. Al 2(SO 4)4 Pb 2 Cl 2 CO 3 Ca. SO 4. 2 H 2 O KHF 2 Cu. SO 4. 5 H 2 O Na. HCO 3 Ca(H 2 PO 4)2 Zawierają przynajmniej jeden anion wodorotlenowy związany z kationem metalu w soli Cu. OHCl Cr. OHSO 4

Podział soli ze względu na rozpuszczalność w wodzie • Sole są ciałami stałymi o budowie krystalicznej, w węzłach sieci krystalicznej znajdują się na przemian rozmieszczone kationy metalu (wyjątek kation NH 4+) i aniony reszt kwasowych, sole wykazują różnice w rozpuszczalności w wodzie Dobrze rozpuszczalne Słabo rozpuszczalne Trudno rozpuszczalne Wszystkie azotany(V), octany (wyjątek: Ag+), wszystkie sole zawierające kationy amonowe, sodowe i potasowe, chlorki (wyjątkiem: Ag+, Pb 2+), azotany(III) (wyjątki: Fe 3+, Ag+, Sn 2+ , Bi 3+) Pb. Cl 2, Ca. S, KCl. O 3, Ca. SO 4 Rozpuszczalność – wielkość charakterystyczna dla danej soli: maksymalna liczba gramów substancji, która rozpuszcza się w 100 g wody w określonej temperaturze dając roztwór nasycony Krzemiany (wyjątek: sodu, potasu), węglany (wyjątek: NH 4+, Na+, K+ ), fosforany (wyjątek: NH 4+, Na+, K+ ), siarczany(IV) (wyjątek: NH 4+, Na+, K+ ), siarczki (wyjątek: NH 4+, Na+, K+), większość soli zawierających Ag+, Pb 2+

Podział soli ze względu na reakcję jonów soli z wodą • Sole pochodzące od mocnych kwasów i mocnych zasad nie ulegają hydrolizie, odczyn ich wodnego roztworu jest zbliżony do obojętnego • Rozpuszczalne sole pochodzące od mocnych kwasów i słabych zasad w roztworach wodnych wykazują odczyn kwasowy, ponieważ ulegają hydrolizie kationowej: Mem+ + m. H 2 O Me(OH)m + m. H+ • Rozpuszczalne sole pochodzące od słabych kwasów i mocnych zasad w roztworach wodnych wykazują odczyn zasadowy, ponieważ ulegają hydrolizie anionowej: Rn- + n. H 2 O Hn. R + n. OH- • Rozpuszczalne sole pochodzące od słabych kwasów i słabych zasad w roztworach wodnych wykazują odczyn zbliżony do obojętnego, ponieważ ulegają hydrolizie anionowo -kationowej: (n ≠ m): n. Mem+ + m. Rn- + n. m. H 2 O n. Me(OH)m + m. Hn. R (n = m): Mem+ + Rn- + n. H 2 O Me(OH)m + Hn. R

Podział soli ze względu na reakcję jonów soli z wodą - cd Typ elektrolitu i jego moc Mocna zasada Słaba zasada Mocny kwas Odczyn zbliżony do obojętnego, sole nie ulegają hydrolizie np. : Na 2 SO 4, KCl, Ba(NO 3)2 Odczyn kwasowy, sole ulegają hydrolizie kationowej np. : NH 4 Cl, Al 2(SO 4)3 Słaby kwas Odczyn zasadowy, sole ulegają hydrolizie anionowej np. : Na 2 CO 3, K 3 PO 4, CH 3 COONa, Na 2 SO 3 Odczyn zbliżony do obojętnego, sole ulegają hydrolizie anionowo -kationowej np. : CH 3 COONH 4, NH 4 CN , NH 4 SO 3

Odczyny wodnych roztworów hydroksosoli i wodorosoli • Odczyny wodnych roztworów hydroksosoli i wodorosoli jest odmienny niż soli obojętnych, ponieważ do roztworu przechodzą obok kationów metalu i anionów reszt kwasowych w hydroksosolach aniony: OHw wodorosolach: kationy H+ Typ soli Odczyn wodnego roztworu K 2 SO 4 KHSO 4 Obojętny Kwasowy Na 2 SO 3 Na. HSO 3 Zasadowy Kwasowy (p. H ≈ 10) (p. H ≈ 5) Na 3 PO 4 Na. H 2 PO 4 Zasadowy Kwasowy (p. H ≈ 12) (p. H ≈ 5) Na 2 CO 3 *Na. HCO 3 Zasadowy (p. H ≈ 11) (p. H ≈8) • mmmm * W tym przypadku proces hydrolizy jest dominujący, nad procesem dysocjacji jonu HCO 3 -

Metody otrzymywania soli • Reakcja zobojętniania: wodorotlenek + kwas sól + woda 1. n = m; Me(OH)m + Hn. R Me. R + n. H 2 O KOH + HNO 3 KNO 3 + H 2 O Ba(OH)2 + H 2 SO 4 Ba. SO 4 + 2 H 2 O 2. n ≠ m; n. Me(OH)m + m. Hn. R Men. Rm + n. m. H 2 O Ca(OH)2 + 2 HBr Ca. Br 2 + 2 H 2 O 3 Mg(OH)2 +2 H 3 PO 4 Mg 3(PO 4)2 + 6 H 2 O 2 Al(OH)3 + 3 H 2 SO 4 Al 2(SO 4)3 + 6 H 2 O

Metody otrzymywania soli – cd • Tlenek zasadowy + kwas sól + woda: m = n = 2; Me. O + Hn. R Me. R + ½ n. H 2 O Ca. O + H 2 SO 4 Ca. SO 4 + H 2 O m = n = 1; Me 2 O + 2 HR 2 Me. R + n. H 2 O K 2 O + 2 HI 2 KI + H 2 O m ≠ n; n. Me 2 Om + m. Hn. R n. Men. Rm + ½m. n. H 2 O Al 2 O 3 + 3 H 2 SO 4 Al 2(SO 4)3 + 3 H 2 O 3 Na 2 O + 2 H 3 PO 4 2 Na 3 PO 4 + 3 H 2 O Ba. O + 2 HNO 3 Na(NO 3)2 + H 2 O • Uwaga: współczynniki stechiometryczne n i m należy każdorazowo dobrać w każdym równaniu reakcji

Metody otrzymywania soli – cd • Metal + kwas sól + wodór: (reakcja kwasów z metalami znajdującymi się w szeregu aktywności metali przed wodorem (wyjątki: metale półszlachetne: Cu, Hg, Ag, które reagują z kwasami utleniającymi: H 2 SO 4 stężony, HNO 3 stężony lub rozcieńczony, reakcje przebiegają z częściową redukcją kwasu do SO 2 lub NO, NO 2, produktem ubocznym obok soli jest woda, kolejne wyjątki to pasywacja niektórych metali w reakcji ze stężonymi kwasami utleniającymi, np. Fe z H 2 SO 4, Al z HNO 3) • 1. m = n; Me + Hn. R Me. R + ½ H 2 2 Na + 2 HCl 2 Na. Cl + H 2 Ca + H 2 SO 4 Ca. SO 4 + H 2 • 2. m ≠ n; n. Me + m. Hn. R + ½m. n. H 2 Mg + 2 HBr Zn. Br 2 + H 2 2 Al + 3 H 2 SO 4 Al 2(SO 4)3 + 3 H 2

Metody otrzymywania soli – cd • Zasada + tlenek kwasowy sól + woda: Ca(OH)2 + CO 2 Ca. CO 3 + H 2 O Ba(OH)2 + SO 3 Ba. SO 4 + H 2 O 12 Li. OH + P 4 O 10 4 Li 3 PO 4 + 6 H 2 O • Tlenek zasadowy + tlenek kwasowy sól Na 2 O + SO 2 Na 2 SO 3 6 Ca. O + P 4 O 10 2 Ca 3(PO 4)2

Metody otrzymywania soli – cd • Synteza z pierwiastków – metal + niemetal sól kwasu beztlenowego Hg + S Hg. S 2 Na + Cl 2 2 Na. Cl 2 Al + 3 F 2 2 Al. F 3 • Sól kwasu słabego + kwas mocny sól kwasu mocnego + kwas słaby Na 2 CO 3 + 2 HCl 2 Na. Cl + CO 2 + H 2 O K 2 SO 3 + 2 HBr 2 KBr + SO 2 + H 2 O

Metody otrzymywania soli – cd • Sól(I) + sól(II) sól(III) + sól(IV) (sole jako substraty muszą być rozpuszczalne w wodzie, jedna z soli jako produkt musi być słabo rozpuszczalna - z reguły sól słabej zasady i słabszego kwasu): Ag. NO 3 + Na. Cl ↓Ag. Cl + Na. NO 3 K 2 CO 3 + Ca(NO 3)2 ↓Ca. CO 3 + 2 KNO 3 • Sól(I) + zasada(I) sól(II) + zasada(II) (jeden z produktów musi być nierozpuszczalny w wodzie): Cr 2(SO 4)3 + 6 Na. OH 3 Na 2 SO 4 + ↓ 2 Cr(OH)3 • Sól metalu(I) + metal(II) sól metalu(II) + metal(I) - metal znajdujący się w szeregu aktywności metali przed pozostałymi metalami wypiera je z soli: 2 Ag. NO 3 + Cu Cu(NO 3)2 + 2 Ag 3 Cu. SO 4 + 2 Fe Fe 2(SO 4)3 + 3 Cu

Metody otrzymywania soli – cd • Sól kwasu beztlenowego(I) + niemetal(II) aktywniejszy sól kwasu beztlenowego(II) + niemetal(II): 2 Na. I + F 2 2 Na. F + I 2 2 KBr + Cl 2 2 KCl + Br 2 • Niektóre niemetale + zasada sól(I) + sól(II) + woda: 3 S + 6 Na. OH Na 2 SO 3 + 2 Na 2 S + 3 H 2 O Cl 2 + 2 KOH KCl + KCl. O + H 2 O • Wodorek kwasowy + wodorek zasadowy sól HCl(g) + NH 3(g) NH 4 Cl(s) (reakcja specyficzna)

Metody otrzymywania soli – cd • Pozostałe metody: • Termiczny rozkład niektórych soli 4 KCl. O 3 3 KCl. O 4 + KCl lub 2 KCl. O 3 2 KCl + 3 O 2 • Reakcje soli z udziałem utleniaczy lub reduktorów 2 KMn. O 4 + 5 Na 2 SO 3 + 3 H 2 SO 4 K 2 SO 4 + 5 Na 2 SO 4 + 2 Mn. SO 4 + 3 H 2 O 2 KMn. O 4 + 3 Na 2 SO 3 + H 2 O 3 Na 2 SO 4 + 2 Mn. O 2 + 2 KOH 2 KMn. O 4 + Na 2 SO 3 + 2 KOH 2 K 2 Mn. O 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O 4 Cr. Cl 2 + 4 HCl + O 2 4 Cr. Cl 3 + 2 H 2 O

Rozkład soli • Termiczny rozkład soli : Na 2 CO 3 Na 2 O + CO 2 (NH 4)2 CO 3 2 NH 3 + CO 2 + H 2 O 2 KNO 3 2 KNO 2 + O 2 2 Ca 3(PO 4)2 6 Ca. O + P 4 O 10 2 Na. HSO 3 Na 2 S 2 O 5 + H 2 O Na 2 S 2 O 5 Na 2 SO 3 + SO 2 • Fotochemiczny rozkład soli: 2 Ag. Cl 2 Ag + Cl 2 2 Ag. Br 2 Ag + Br 2