Физические свойства солей. Химические свойства солей.
Физические свойства солей
При нормальных условиях соли — твёрдые кристаллические вещества. У солей типичных металлов — ионная кристаллическая решётка, поэтому они имеют сравнительно высокую температуру плавления и нелетучие.
Окраска солей чрезвычайно разнообразна. Отдельные кристаллы некоторых солей бесцветны, однако в массе множество таких мелких кристалликов приобретает белый цвет. Прозрачны и бесцветны отдельные кристаллы галогенидов щелочных металлов, например, хлорида натрия.
Многие соли имеют характерную окраску.
| Цвет соли | Примеры |
| Чёрный | Сульфид свинца(II), железа(II), серебра |
| Кроваво-красный | Роданид железа(III) |
| Красный | Гексацианоферрат(III) калия, сульфид ртути(II) (киноварь) |
| Розовый | Кристаллогидраты солей марганца(II), разбавленный раствор перманганата калия |
| Оранжевый | Дихроматы |
| Бурый | Соли железа(III), концентрированные растворы этих солей |
| Светло- коричневый | Сульфид марганца(II) |
| Жёлтый | Иодид свинца(II), фосфат серебра, хроматы, гексацианоферрат (II) калия, разбавленные растворы солей железа (III) |
| Бледно-жёлтый | Бромид и иодид серебра |
| Зелёный | Соли никеля(II) |
| Тёмно-зелёный | Манганат калия |
| Светло-зелёный | Гептагидрат сульфата железа(II) |
| Тёмно-синий | Гексацианоферрат(II) железа(III), гексацианоферрат(III) железа(II) |
| Синий | Пентагидрат сульфата меди(II), растворы солей меди(II) |
| Фиолетовый | Перманганат калия |
| Белый | Сульфаты, карбонаты и фосфаты щелочноземельных металлов, карбонат и фосфат магния; хлорид, сульфат, карбонат серебра; сульфид цинка; кристаллический сульфат меди(II) |
Что касается растворимости солей в воде, здесь описание ситуации несколько затруднено тем обстоятельством, что не имеется чётко установленной границы между малорастворимыми и практически нерастворимыми веществами. Поэтому данные в различных таблицах растворимости могут несколько (не очень существенно) отличаться.
Приведём обобщённые сведения о растворимости солей, которыми можно пользоваться, чтобы делать выводы о возможности протекания тех или иных химических реакций.
| Соли | Растворимость |
| Нитраты, ацетаты | Практически все хорошо растворимы |
| Соли щелочных металлов (натрия, калия) и аммония | |
| Хлориды (это же относится к бромидам и иодидам) | Большей частью хорошо растворимы. Практически нерастворимы AgCl и PbCl2. Растворимость галогенидов свинца(II) с повышением температуры резко возрастает |
| Сульфаты | Большей частью хорошо растворимы. Малорастворимы Ag2SO4 и CaSO4. Практически нерастворимы PbSO4, SrSO4, BaSO4 |
| Фосфаты, карбонаты, сульфиты, силикаты | Практически все нерастворимы, за исключением солей щелочных металлов (натрия, калия) и аммония |
| Сульфиды | Практически все нерастворимы, за исключением солей щелочных, щелочноземельных металлов и аммония |
| Кислые соли | Растворимы намного лучше, чем средние |
Растворы солей хорошо проводят электрический ток.
Химические свойства солей
| С металлами | В ходе реакции замещения, протекающей в водном растворе, химически более активный металл вытесняет менее активный. Например, если кусочек железа поместить в раствор сульфата меди, он покрывается красно-бурым осадком меди. Раствор постепенно меняет цвет с синего на бледно-зелёный, поскольку образуется соль железа(II): Fe + CuSO4→FeSO4 + Cu↓ При взаимодействии хлорида меди(II) с алюминием образуются хлорид алюминия и медь: 2Al + 3CuCl2→2AlCl3 + 3Cu↓ | |
| С кислотами | Протекает реакция обмена, в ходе которой химически более активная кислота вытесняет менее активную. Например, при взаимодействии раствора хлорида бария с серной кислотой образуется осадок сульфата бария, а в растворе остаётся соляная кислота: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl. При взаимодействии карбоната кальция с соляной кислотой образуются хлорид кальция и угольная кислота, которая тут же разлагается на углекислый газ и воду: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2CO3 H2O + CO2↑ | |
| С щелочами в водных растворах | Реакция обмена возможна в том случае, если в результате хотя бы один из продуктов является практически нерастворимым (выпадает в осадок). Например, при взаимодействии нитрата никеля(II) с гидроксидом натрия образуются нитрат натрия и практически нерастворимый гидроксид никеля(II): Ni(NO3)2 + 2NaOH → Ni(OH)2↓ + 2NaNO3 При взаимодействии карбоната натрия (соды) с гидроксидом кальция (гашёной известью) образуются гидроксид натрия и практически нерастворимый карбонат кальция: Na2CO3 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaCO3↓ | |
| С солями | Растворимые в воде соли могут вступать в реакцию обмена с другими растворимыми в воде солями, если в результате образуется хотя бы одно практически нерастворимое вещество. Например, при взаимодействии сульфида натрия с нитратом серебра образуются нитрат натрия и практически нерастворимый сульфид серебра: Na2S + 2AgNO3 → 2NaNO3 + Ag2S↓ При взаимодействии нитрата бария с сульфатом калия образуются нитрат калия и практически нерастворимый сульфат бария: Ba(NO3)2 + K2SO4 → 2KNO3 + BaSO4↓ | |
| Разложение при нагревании | При сильном нагревании карбонат кальция (мел, известняк, мрамор) разлагается, образуя оксид кальция (жжёную известь) и углекислый газ: CaCO3 → CaO + CO2↑ Гидрокарбонат натрия (пищевая сода) при небольшом нагревании разлагается на карбонат натрия (соду), воду и углекислый газ: 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2↑ | |
| С водой с образованием кристаллогидратов | При обычных условиях безводный сульфат меди можно превратить в кристаллогидрат: CuSO4 + 5H2O → CuSO4⋅5H2O + Q Кристаллогидраты солей при нагревании теряют воду. Например, пентагидрат сульфата меди(II) (медный купорос), постепенно теряя воду, превращается в безводный сульфат меди(II): CuSO4⋅5H2O → CuSO4 + 5H2O Аналогичная химическая реакция протекает, когда к гемигидрату сульфата кальция (жжёному гипсу) при помешивании добавляют воду. Получившаяся кашица быстро застывает в результате образования дигидрата сульфата кальция (гипса): CaSO4⋅0,5H2O + 1,5H2O → CaSO4⋅2H2O Точка в формуле показывает, что вода в кристаллогидрате химически связана; ее называют кристаллизационной водой. |
Домашнее задание: § 46, 47 изучить, стр. 159-160 № 5 (а, б, в); стр. 164 № 1