Способ получение солей формулы

Способ получение солей формулы

** §8.8 Соли. Получение и химические свойства.

Рассмотрим важнейшие способы получения солей.

1. Реакция нейтрализации . Этот способ уже неоднократно встречался в предыдущих параграфах. Растворы кислоты и основания смешивают (осторожно!) в нужном мольном соотношении. После выпаривания воды получают кристаллическую соль. Например:

H 2 SO 4

K 2 SO 4

сульфат калия

2 . Реакция кислот с основными оксидами . Этот способ получения солей упоминался в параграфе 8-3. Фактически, это вариант реакции нейтрализации. Например:

H 2 SO 4

сульфат меди

3 . Реакция оснований с кислотными оксидами (см. параграф 8.2). Это также вариант реакции нейтрализации:

карбонат кальция

Если пропускать в раствор избыток СО 2 , то получается избыток угольной кислоты и нерастворимый карбонат кальция превращается в растворимую кислую соль – гидрокарбонат кальция Са(НСО 3 ) 2 :

СаСО 3 + Н 2 СО 3 = Са(НСО 3 ) 2 (раствор)

4 . Реакция основных и кислотных оксидов между собой :

сульфат кальция

5 . Реакция кислот с солями . Этот способ подходит, например, в том случае, если образуется нерастворимая соль, выпадающая в осадок:

CuS↓ (осадок)

сульфид меди

6 . Реакция оснований с солями . Для таких реакций подходят только щелочи (растворимые основания). В этих реакциях образуется другое основание и другая соль. Важно, чтобы новое основание не было щелочью и не могло реагировать с образовавшейся солью. Например:

хлорид натрия

7 . Реакция двух различных солей . Реакцию удается провести только в том случае, если хотя бы одна из образующихся солей нерастворима и выпадает в осадок:

AgCl↓ (осадок)

хлорид серебра

нитрат калия

Выпавшую в осадок соль отфильтровывают, а оставшийся раствор упаривают и получают другую соль. Если же обе образующиеся соли хорошо растворимы в воде, то реакции не происходит: в растворе существуют лишь ионы, не взаимодействующие между собой:

NaCl + KBr = Na + + Cl — + K + + Br —

Если такой раствор упарить, то мы получим смесь солей NaCl, KBr, NaBr и KCl, но чистые соли в таких реакциях получить не удается.

8 . Реакция металлов с кислотами . В способах 1 – 7 мы имели дело с реакциями обмена (только способ 4 – реакция соединения. Но соли образуются и в окислительно-восстановительных реакциях. Например, металлы, расположенные левее водорода в ряду активности металлов (таблица 8-3), вытесняют из кислот водород и сами соединяются с ними, образуя соли:

H 2 SO 4 (разб.)

сульфат железа II

9 . Реакция металлов с неметаллами . Эта реакция внешне напоминает горение. Металл «сгорает» в токе неметалла, образуя мельчайшие кристаллы соли, которые выглядят, как белый «дым»:

хлорид калия

10 . Реакция металлов с солями . Более активные металлы, расположенные в ряду активности левее , способны вытеснять менее активные (расположенные правее ) металлы из их солей:

порошок меди

сульфат цинка

Теперь рассмотрим химические свойства солей.

Наиболее распространенные реакции солей – реакции обмена и окислительно-восстановительные реакции. Сначала рассмотрим примеры окислительно-восстановительных реакций.

1 . Окислительно-восстановительные реакции солей .

Поскольку соли состоят из ионов металла и кислотного остатка, их окислительно-восстановительные реакции условно можно разбить на две группы: реакции за счет иона металла и реакции за счет кислотного остатка, если в этом кислотном остатке какой-либо атом способен менять степень окисления.

а) Реакции за счет иона металла .

Поскольку в солях содержится ион металла в положительной степени окисления, они могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях, где ион металла играет роль окислителя. Восстановителем чаще всего служит какой-нибудь другой (более активный) металл. Приведем пример:

Hg 2+ SO 4

Sn 2+ SO 4

соль менее активного металла (окислитель)

более активный металл (восстановитель)

Принято говорить, что более активные металлы способны вытеснять другие металлы из их солей. Металлы, находящиеся в ряду активности левее , являются более активными. Нетрудно заметить, что это те же реакции металлов с солями (см. пункт 10 предыдущего раздела).

б) Реакции за счет кислотного остатка .

В кислотных остатках часто имеются атомы, способные изменять степень окисления. Отсюда – многочисленные окислительно-восстановительные реакции солей с такими кислотными остатками. Например:

Na 2 S –2

2 NaBr –1

соль сероводородной кислоты

H 2 O 2 –1

H 2 SO 4

K 2 SO 4

2 H 2 O –2

соль иодоводородной кислоты

2 KMn +7 O 4

16 HCl –1

5 Cl 2 0

2 Mn +2 Cl 2

соль марганцовой кислоты

хлорид марганца

2 Pb(N +5 O 3 –2 ) 2

4 N +4 O 2

соль азотной кислоты

при нагревании

2 . Обменные реакции солей .

Такие реакции могут происходить в растворах, когда соли реагируют: а) с кислотами, б) с щелочами, в) с другими солями. Например:

а) CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ (осадок) + H 2 SO 4

AgNO 3 + HCl = AgCl↓ (осадок) + HNO 3

б) FeCl 3 + 3 NaOH = Fe(OH) 3 ↓ (осадок) + 3 NaCl

CuSO 4 + 2 KOH = Cu(OH) 2 ↓ (осадок) + K 2 SO 4

в) BaCl 2 + K 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ (осадок) + 2 KCl

CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ (осадок) + 2 NaCl

Некоторые из этих реакций уже встречались в опытах из первой части параграфа.

Во всех случаях один из продуктов обменной реакции обязательно должен покидать реакционную смесь в виде осадка или газообразного вещества. Либо должно получаться прочное соединение, не распадающееся в растворе на ионы (например, вода в реакции нейтрализации). Если эти условия не выполняется, то при смешивании реагентов в лучшем случае образуется смесь не реагирующих между собой ионов — реакция не идет.

8.27 (ФМШ). Продолжите уравнения реакций и уравняйте их. Если есть продукты, выпадающие в осадок или выделяющиеся в виде газа, поставьте после них стрелку вниз или вверх.

1) AgNO 3 + FeCl 3 =

2) Pb(NO 3 ) 2 + K 2 S =

3) Ba(NO 3 ) 2 + Al 2 (SO 4 ) 3 =

4) CaCl 2 + Na 3 PO 4 =

6) (NH 4 ) 2 SO 4 + KOH =

7) K 2 CO 3 + H 2 SO 4 =

8) Ba(HCO 3 ) 2 + H 2 SO 4 =

9) Al 2 O 3 + KOH (избыток) =

11) NaHCO 3 + HCl =

12) NaHCO 3 + NaOH =

13) [Cu(OH)] 2 SO 4 + KOH =

14) [Cu(OH)] 2 SO 4 + H 2 SO 4 =

17) K 2 S + HNO 3 = кислая соль + .

18) Mg(OH) 2 + H 2 SO 4 = основная соль + .

Источник

Способ получение солей формулы

ОПРЕДЕЛЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ
И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЛЕЙ

Соли – это электролиты, диссоциирующие в водном растворе на катионы металлов и анионы кислотного остатка. Соли могут быть средними (нормальными), основными, кислыми, двойными и смешанными.

При обычных условиях все соли – твёрдые вещества. Многие соли не имеют цвета, но некоторые ионы придают солям характерную окраску:

Растворимость солей различна. Практически все нитраты, соли натрия, калия, рубидия, цезия и аммония NH₄ + растворимы. Среди сульфидов и фосфатов растворимы только фосфаты и сульфиды щелочных металлов.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СРЕДНИХ СОЛЕЙ

1. Соли взаимодействуют с металлами. Более активные металлы (более активные восстановители) вытесняют менее активные из растворов их солей:

В этом примере ионы меди Cu 2+ являются окислителем, а цинк – восстановителем.

Активность металла определяется его положением в электрохимическом ряду напряжений металлов:
Li, Cs, К, Ва, Са, Na, Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, (H₂), Cu, Ag, Pt, Au.

Щелочные (Li, Na, K, Rb, Cs) и щёлочноземельные металлы (Ca, Sr, Ва) реагируют с растворами солей иначе. Сначала щелочной или щёлочноземельный металл реагирует с водой раствора соли:

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑

Образовавшаяся щёлочь реагирует с раствором соли:

Так как в ходе первой реакции выделяется достаточное количество тепла, гидроксид меди (II) разлагается (свойство нерастворимых гидроксидов):

Cu(OH)₂ = CuO + H₂O

Поэтому вместо меди в такой реакции образуется смесь её оксида и гидроксида.

1. Растворы солей реагируют со щелочами (см. конспект по химии «Неорганические основания»).
2. Соли реагируют с кислотами (см. конспект по химии «Неорганические кислоты»).
3. Растворы солей реагируют друг с другом, если в результате реакции выпадает осадок (образуется нерастворимая соль):

1. Некоторые соли разлагаются при нагревании. Как правило, при нагревании разлагаются соли летучих кислот. Например, карбонаты (кроме карбонатов щелочных металлов) разлагаются с образованием углекислого газа и оксида металла:

Разложение нитратов при нагревании рассмотрено в конспекте «Нитраты».

ПОЛУЧЕНИЕ СРЕДНИХ СОЛЕЙ

1. Реакция взаимодействия оснований с кислотами:

Mg(OH)₂ + H₂SO₄ = MgSO₄ + 2H₂O

1. Реакция основного оксида и кислоты:

MgO + H₂SO₄ = MgSO₄ + H₂O

1. Реакция основания с кислотным оксидом:

1. Реакция основного и кислотного оксида друг с другом:

MgO + SO₃ = MgSO₄

1. Реакция металла с неметаллом (получение солей бескислородных кислот):

1. Получение одних солей из других:

а) по реакции замещения:

б) по реакции обмена (см. взаимодействие солей друг с другом):

MgI₂ + HgSO₄ = MgSO₄ + HgI₂↓

ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛЫХ СОЛЕЙ

1. Неполная нейтрализация двухосновных, трёхосновных, многоосновных кислот основаниями:

2NaOH + H₃РO₄ = Na₂HPO₄ + 2H₂O

(в результате неполной нейтрализации образовался гидрофосфат натрия);

NaOH + H₃РO₄ = NaH₂PO₄ + H₂O

(в результате неполной нейтрализации образуется дигидрофосфат натрия).

1. Неполная нейтрализация кислотных оксидов, соответствующих двухосновным, трёхосновным, многоосновным кислотам, основаниями (так можно получить только соли кислородсодержащих кислот):

4NaOH + Р₂O₅ = 2Na₂HPO₄ + H₂O

(в результате неполной нейтрализации образовался дигидрофосфат натрия);

2NaOH + Р₂O₅ + H₂O = 2NaH₂PO₄

(в результате неполной нейтрализации образовался гидрофосфат натрия).

1. Взаимодействие средних солей с соответствующими кислотами:

Na₂SO₄ + H₂SO₄ = 2NaHSO₄
NaCl (тв.) + H₂SO₄ (конц.) = NaHSO₄ + HCl↑

1. Взаимодействие средних солей с оксидами, соответствующими многоосновным кислотам, в водных растворах:

СаСO₃ + СO₂ + H₂O = Са(НСО₃)₂

(в данном примере взвесь СаСO₃ постепенно исчезает, так как образуется хорошо растворимый гидрокарбонат кальция).

Кислые соли, как правило, растворимы лучше соответствующих им средних. Так, например, гидрокарбонат кальция Са(НСО₃)₂ растворим в воде, в то время как карбонат кальция практически нерастворим.

1. Кислые соли нестабильных кислот разлагаются при нагревании с образованием средних солей:

1. Кислую соль можно перевести в среднюю, обработав её эквивалентным количеством щёлочи:

1. Кислые соли вступают в такие же реакции, как и средние, например в обменные реакции солей друг с другом:

Образец выполнения задания ОГЭ

Задание. И сульфат меди (II), и нитрат серебра взаимодействуют

• 1) с хлоридом калия
• 2) с соляной кислотой
• 3) с оксидом магния
• 4) с железом

Решение. Хлорид калия, сульфат меди (II), нитрат серебра – соли. Растворимые соли взаимодействуют друг с другом, если в результате реакции один из продуктов реакции выпадает в осадок (т. е. образуется малорастворимое в воде вещество). В случае взаимодействия нитрата серебра с хлоридом калия действительно образуется осадок (белый творожистый осадок хлорида серебра):

Но сульфат меди (II) с хлоридом калия не взаимодействует, в данном случае связывания ионов в растворе не происходит. Таким образом, вариант 1 не подходит.

Соляная кислота – сильный электролит. Сильные кислоты взаимодействуют с солями слабых кислот, вытесняя их из солей. Но сульфат меди (II) – соль сильной серной кислоты, а нитрат серебра – соль сильной азотной кислоты. Серная кислота может вытеснить азотную и соляную кислоты из кристаллических солей (не в растворах), так как HNO₃ и НCl – летучие кислоты, а серная – нелетучая. Соляная кислота вытеснить серную или азотную не может. Поэтому вариант 2 не подходит.

С оксидами соли взаимодействуют в редких случаях. Например, карбонаты при сплавлении взаимодействуют с оксидом кремния (IV). Средние соли при взаимодействии в растворе с кислотными оксидами соответствующих кислот превращаются в кислые соли (если такие для данных кислот существуют). В данном примере оксид магния не взаимодействует ни с сульфатом меди (II), ни с нитратом серебра. Ответ 3 не подходит.

Обе соли взаимодействуют с железом. Железо находится в электрохимическом ряду напряжений металлов до меди и до серебра:

Правильный ответ – 4 (с железом).

Конспект урока по химии в 8 классе «Соли: классификация, свойства, получение». Выберите дальнейшее действие:

Источник