Соли.
Соли - это сложные вещества, состоящие из ионов металлов и кислотного остатка.
Кислотный остаток образуется, если в формуле кислоты убрать атомы водорода. Заряд кислотного остатка определяется числом атомов водорода в молекуле кислоты.
Классификация.
Соли | ||
Кислые | Средние | Основные |
КНСО3 Гидрокарбонат калия Н - гидро | Na2SO3 Сульфит натрия | Mg(OH)Cl Гидроксохлорид магния ОН - гидроксо |
Соли | |
Растворимые в воде | Нерастворимые в воде |
КNO3, Na3PO4 | BaCO3, ВаSO4 |
Химические свойства.
Растворимые соли → Сильные электролиты → Полностью распадаются на ионы → Растворы солей проводят ток.
1. Взаимодействие с кислотами → выпадает осадок или выделяется газ.
BaCl2 + H2SO4 ® BaSO4¯ + 2HCl
Na2CO3 + 2HCl ®2NaCl + CO2+ H2O
2. Взаимодействие с щелочами → выпадает осадок.
CuCl2 + 2NaOH ® 2NaCl + Cu(OH)2¯
Fe(NO3)2 + 2KOH ®2KNO3 + Fe(OH)2¯
Взаимодействие с солями - выпадает осадок.
NaCl + AgNO3 ® NaNO3 + AgCl ¯
Гидролиз солей.
Как вам известно, соли образуются при нейтрализации кислот и оснований. Можно предположить, что растворы солей в отличие от растворов кислот и щелочей будут нейтральными, т.е. в них концентрации ионов Н+ и ОН- одинаковы.
Проведем эксперимент.
Нальем в пробирку К2СО3, AlCl3, NaCl и проверим их действие на индикатор:
Соль | ф/ф | метилоранж | Лакмус |
К2СО3 | Малиновый | желтый | синий |
AlCl3 | б/ц | розовый | красный |
NaCl | б/ц | оранжевый | фиолетовый |
Из трех растворов только NaCl нейтрален.
Раствор К2СО3 имеет щелочную среду, а AlCl3 - кислую. Почему же в растворе К2СО3 больше ионов ОН- , чем Н+, а в растворе AlCl3 наоборот?
Рассмотрим процессы, протекающие в растворе К2СО3.
I. Гидролиз солей, образованных сильным основанием и сильной кислотой.
К2СО3 ↔ 2 К+ + СО32 -
Молекулы Н2О притягиваются и к К+, и к СО32-. Но при притяжении молекул Н2О к ионам К+ химического взаимодействия не происходит, т.к. КОН, который мог бы образоваться при таком взаимодействии, - сильное основание и в водном растворе нацело диссоциирован на ионы К+ и ОН-.
А при взаимодействии молекул Н2О с ионами СО32- образуются малодиссоциирующие ионы НСО3- и накапливаются свободные ионы ОН-:
СО3- + Н2О ↔ НСО3- + ОН-
щелочная среда
К2СО3 + НОН ↔ КНСО3 + КОН.
II. Гидролиз солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой.
Al3+ + НОН ↔ AlОН2+ + Н+
кислая среда
AlCl3 + НОН ↔ AlОНCl2 + НCl
III. Соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой, гидролизу не подвергаются.
Среда таких солей нейтральная.
NaCl + НОН ↔ NaОН + НCl
Na+ + Cl- + Н+ + ОН- ↔ Na+ + Cl- + Н+ + ОН-
В большинстве случаев гидролиз протекает обратимо, причем во взаимодействие с НОН вступает только небольшая часть соответствующих ионов (обычно не более 10 - 20 %).
Если с Н2О взаимодействуют многозарядные анионы многоосновных кислот (СО3-) или многозарядные катионы (Al3+), гидролиз соли протекает с участием только 1 молекулы воды. Образующиеся ионы типа AlОН2+ или НСО3- в дальнейшее взаимодействие с Н2О практически не вступают.
IV. Гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой.
Гидролиз протекает "до конца", до полного разложения соли!
Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 ↓ + 3 H2S↑.
Выделяется нерастворимый в воде Al(OH)3 ↓ и выделяется H2S↑. Т.к. продукты гидролиза уходят из сферы реакции, гидролиз протекает необратимо.
Как по составу соли сделать заключение о возможности ее гидролиза и реакции образующегося раствора?
Прежде всего с помощью таблицы растворимости нужно определить, растворима в воде соль или нет. Нерастворимые в воде соли, пусть даже образованные слабыми основаниями или слабыми кислотами (например, СаСО3, PbI2 и др.), гидролизу практически не подвергаются.
Если соль в воде растворима, то далее следует выяснить, входит ли в ее состав катион, отвечающий слабому основанию, или анион, отвечающий слабой кислоте.
В быту в качестве солей, гидролизующихся с образованием щелочной среды, применяются сода Na2СО3 и мыла - натриевые или калиевые соли слабых органических кислот.