เกลือในเคมีมีอะไรบ้าง? เกลือในเคมี: ชนิดและคุณสมบัติ
คำนิยาม เกลือภายในกรอบของทฤษฎีการแยกตัวออกจากกัน เกลือมักแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: ปานกลาง เปรี้ยวและธรรมดาในเกลือปานกลางอะตอมของไฮโดรเจนทั้งหมดของกรดที่เกี่ยวข้องจะถูกแทนที่ด้วยอะตอมของโลหะในเกลือที่เป็นกรดจะถูกแทนที่ด้วยเพียงบางส่วนเท่านั้นในเกลือพื้นฐานของกลุ่ม OH ของฐานที่เกี่ยวข้องจะถูกแทนที่ด้วยสารตกค้างที่เป็นกรดบางส่วน
นอกจากนี้ยังมีเกลือประเภทอื่นๆ เช่น เกลือคู่ซึ่งมีแคตไอออนที่แตกต่างกันสองตัวและแอนไอออนหนึ่งตัว: CaCO 3 MgCO 3 (โดโลไมต์), KCl NaCl (ซิลวิไนต์), KAl (SO 4) 2 (โพแทสเซียมสารส้ม); เกลือผสมซึ่งมีไอออนบวกหนึ่งตัวและแอนไอออนสองตัวที่แตกต่างกัน: CaOCl 2 (หรือ Ca(OCl)Cl); เกลือเชิงซ้อนซึ่งรวมถึง ผิว,ประกอบด้วยอะตอมกลางที่มีพันธะกับอะตอมหลายอะตอม แกนด์: K 4 (เกลือเลือดเหลือง), K 3 (เกลือเลือดแดง), Na, Cl; เกลือไฮเดรต(ผลึกไฮเดรต) ซึ่งมีโมเลกุล น้ำตกผลึก: CuSO 4 · 5H 2 O (คอปเปอร์ซัลเฟต), Na 2 SO 4 · 10H 2 O (เกลือของ Glauber)
ชื่อเกลือเกิดจากชื่อของประจุลบ ตามด้วยชื่อของไอออนบวก
สำหรับเกลือของกรดที่ปราศจากออกซิเจนส่วนต่อท้ายจะถูกเพิ่มเข้าไปในชื่อของอโลหะ รหัส,เช่น โซเดียมคลอไรด์ NaCl, เหล็กซัลไฟด์ (H) FeS เป็นต้น
เมื่อตั้งชื่อเกลือของกรดที่ประกอบด้วยออกซิเจน ส่วนท้ายจะถูกเพิ่มลงในรากภาษาละตินของชื่อขององค์ประกอบในกรณีที่มีสถานะออกซิเดชันสูงกว่า — เช้า, ในกรณีที่มีสถานะออกซิเดชันต่ำกว่าจุดสิ้นสุด -มัน.ในชื่อของกรดบางชนิด คำนำหน้าจะใช้เพื่อแสดงสถานะออกซิเดชันที่ต่ำกว่าของอโลหะ ไฮโป-,สำหรับเกลือของกรดเปอร์คลอริกและกรดเปอร์แมงกานิกให้ใช้คำนำหน้า ต่อ-,ตัวอย่างเช่น: แคลเซียมคาร์บอเนต แคลเซียมคาร์บอเนต 3,เหล็ก (III) ซัลเฟต Fe 2 (SO 4) 3, เหล็ก (II) ซัลไฟต์ FeSO 3, โพแทสเซียมไฮโปคลอไรต์ KOCl, โพแทสเซียมคลอไรต์ KOCl 2, โพแทสเซียมคลอเรต KOCl 3, โพแทสเซียมเปอร์คลอเรต KOCl 4, โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต KMnO 4, โพแทสเซียมไดโครเมต K 2 Cr 2 โอ 7 .
เกลือที่เป็นกรดและเบสถือได้ว่าเป็นผลจากการแปลงกรดและเบสที่ไม่สมบูรณ์ ตามระบบการตั้งชื่อสากล อะตอมไฮโดรเจนที่รวมอยู่ในองค์ประกอบของเกลือกรดถูกกำหนดโดยคำนำหน้า พลังน้ำ-,กลุ่ม OH - คำนำหน้า ไฮดรอกซี NaHS - โซเดียมไฮโดรซัลไฟด์, NaHSO 3 - โซเดียมไฮโดรซัลไฟต์, Mg(OH)Cl - แมกนีเซียมไฮดรอกซีคลอไรด์, Al(OH) 2 Cl - อลูมิเนียมไดไฮดรอกซีคลอไรด์
ในชื่อของไอออนเชิงซ้อน ลิแกนด์จะถูกระบุก่อน ตามด้วยชื่อของโลหะ ซึ่งระบุสถานะออกซิเดชันที่สอดคล้องกัน (ในวงเล็บเป็นเลขโรมัน) ในชื่อของไอออนบวกที่ซับซ้อนจะใช้ชื่อโลหะของรัสเซียเช่น Cl 2 - คอปเปอร์เตตระแอมมีน (P) คลอไรด์, 2 SO 4 - ไดแอมมีนซิลเวอร์ซัลเฟต (1) ชื่อของไอออนเชิงซ้อนใช้ชื่อโลหะแบบละตินที่มีคำต่อท้าย -at เช่น: K[Al(OH) 4 ] - โพแทสเซียมเตตระไฮดรอกซีอะลูมิเนต, นา - โซเดียมเตตระไฮดรอกซีโครเมต, K 4 - โพแทสเซียมเฮกซะไซยาโนเฟอร์เรต(H)
ชื่อของเกลือให้ความชุ่มชื้น (คริสตัลไฮเดรต) เกิดขึ้นได้สองวิธี คุณสามารถใช้ระบบการตั้งชื่อสำหรับแคตไอออนที่ซับซ้อนตามที่อธิบายไว้ข้างต้น ตัวอย่างเช่น คอปเปอร์ซัลเฟต SO 4 H 2 0 (หรือ CuSO 4 · 5H 2 O) สามารถเรียกว่า tetraaquacopper(P) ซัลเฟต อย่างไรก็ตาม สำหรับเกลือไฮเดรชั่นที่รู้จักกันดีที่สุด จำนวนโมเลกุลของน้ำ (ระดับของไฮเดรชั่น) มักจะระบุด้วยตัวเลขนำหน้าของคำนั้น "ไฮเดรต",ตัวอย่างเช่น: CuSO 4 · 5H 2 O - คอปเปอร์ (I) ซัลเฟตเพนทาไฮเดรต, Na 2 SO 4 · 10H 2 O - โซเดียมซัลเฟตเดคาไฮเดรต, CaCl 2 2H 2 O - แคลเซียมคลอไรด์ไดไฮเดรต
ความสามารถในการละลายของเกลือ
ขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายในน้ำ เกลือจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนที่ละลายน้ำได้ (P) ที่ไม่ละลายน้ำ (H) และละลายได้เล็กน้อย (M) หากต้องการทราบความสามารถในการละลายของเกลือ ให้ใช้ตารางความสามารถในการละลายของกรด เบส และเกลือในน้ำ หากคุณไม่มีโต๊ะ คุณสามารถใช้กฎได้ ง่ายต่อการจดจำ
1. เกลือของกรดไนตริก - ไนเตรต - ละลายได้ทั้งหมด
2. เกลือของกรดไฮโดรคลอริกทั้งหมดละลายได้ - คลอไรด์ ยกเว้น AgCl (H), PbCl 2 (ม).
3. เกลือของกรดซัลฟิวริกทั้งหมดละลายได้ - ซัลเฟต ยกเว้น BaSO 4 (ชม), PbSO 4 (ชม).
4. เกลือโซเดียมและโพแทสเซียมละลายได้
5. ฟอสเฟต คาร์บอเนต ซิลิเกต และซัลไฟด์ทั้งหมดไม่ละลายน้ำ ยกเว้นเกลือ Na + และเค + .
ในบรรดาสารประกอบเคมีทั้งหมด เกลือเป็นสารประเภทที่มีจำนวนมากที่สุด เหล่านี้เป็นสารที่เป็นของแข็งซึ่งมีสีและความสามารถในการละลายน้ำต่างกัน ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 นักเคมีชาวสวีเดน I. Berzelius ได้กำหนดคำจำกัดความของเกลือเป็นผลคูณของปฏิกิริยาของกรดกับเบสหรือสารประกอบที่ได้จากการแทนที่อะตอมของไฮโดรเจนในกรดด้วยโลหะ บนพื้นฐานนี้ เกลือมีความโดดเด่นระหว่างตัวกลาง กรด และเบส เกลือปานกลางหรือปกติเป็นผลจากการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนในกรดด้วยโลหะโดยสมบูรณ์
ตัวอย่างเช่น:
นา 2 บจก 3 - โซเดียมคาร์บอเนต;
CuSO 4 - คอปเปอร์ (II) ซัลเฟต ฯลฯ
เกลือดังกล่าวแยกตัวออกเป็นไอออนบวกของโลหะและแอนไอออนของกรดที่ตกค้าง:
นา 2 CO 3 = 2Na + + CO 2 -
เกลือของกรดเป็นผลจากการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนในกรดด้วยโลหะอย่างไม่สมบูรณ์ เกลือที่เป็นกรด ได้แก่ เบกกิ้งโซดา NaHCO 3 ซึ่งประกอบด้วยไอออนบวกของโลหะ Na + และสารตกค้างที่มีประจุเดี่ยวที่เป็นกรด HCO 3 - สำหรับเกลือแคลเซียมที่เป็นกรด เขียนสูตรได้ดังนี้ Ca(HCO 3) 2. ชื่อของเกลือเหล่านี้ประกอบด้วยชื่อของเกลือกลางโดยเติมคำนำหน้า พลังน้ำ- , ตัวอย่างเช่น:
Mg(HSO 4) 2 - แมกนีเซียมไฮโดรเจนซัลเฟต
เกลือของกรดจะถูกแยกออกดังนี้:
NaHCO 3 = นา + + HCO 3 -
มก.(HSO 4) 2 = มก. 2+ + 2HSO 4 -
เกลือพื้นฐานเป็นผลิตภัณฑ์ของการทดแทนกลุ่มไฮดรอกโซที่ไม่สมบูรณ์ในฐานด้วยสารตกค้างที่เป็นกรด ตัวอย่างเช่นเกลือดังกล่าวรวมถึงมาลาไคต์ที่มีชื่อเสียง (CuOH) 2 CO 3 ซึ่งคุณอ่านเกี่ยวกับผลงานของ P. Bazhov ประกอบด้วยไอออนบวกหลักสองตัว CuOH + และไอออนที่เป็นกรดที่มีประจุสองเท่า CO 3 2- . CuOH + ไอออนบวกมีค่าใช้จ่าย +1 ดังนั้นในโมเลกุลไอออนบวกดังกล่าวสองตัวและไอออน CO 3 2 ที่มีประจุสองเท่าหนึ่งตัวจะรวมกันเป็นเกลือที่เป็นกลางทางไฟฟ้า
ชื่อของเกลือดังกล่าวจะเหมือนกับชื่อของเกลือปกติ แต่ต้องมีการเติมคำนำหน้าด้วย ไฮดรอกโซ-, (CuOH) 2 CO 3 - ทองแดง (II) ไฮดรอกซีคาร์บอเนตหรือ AlOHCl 2 - อะลูมิเนียมไฮดรอกซีคลอไรด์ เกลือพื้นฐานส่วนใหญ่ไม่ละลายน้ำหรือละลายได้เล็กน้อย
หลังแยกออกจากกันเช่นนี้:
AlOHCl 2 = AlOH 2 + + 2Cl -
คุณสมบัติของเกลือ
ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนสองรายการแรกได้ถูกกล่าวถึงในรายละเอียดก่อนหน้านี้
ปฏิกิริยาที่สามก็เป็นปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนเช่นกัน มันไหลระหว่างสารละลายเกลือและมาพร้อมกับการก่อตัวของตะกอนเช่น:
ปฏิกิริยาเกลือที่สี่เกี่ยวข้องกับตำแหน่งของโลหะในชุดแรงดันไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าของโลหะ (ดู "ชุดโลหะแรงดันไฟฟ้าเคมีไฟฟ้า") โลหะแต่ละชนิดจะไล่ออกจากสารละลายเกลือ โลหะอื่นๆ ทั้งหมดที่อยู่ทางด้านขวาของโลหะในชุดความเค้น ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขดังต่อไปนี้:
1) เกลือทั้งสอง (ทั้งเกลือที่ทำปฏิกิริยาและเกลือที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยา) จะต้องละลายได้
2) โลหะไม่ควรทำปฏิกิริยากับน้ำดังนั้นโลหะของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่ม I และ II (สำหรับกลุ่มหลังเริ่มต้นด้วย Ca) จะไม่แทนที่โลหะอื่นจากสารละลายเกลือ
วิธีการรับเกลือ
วิธีการเตรียมและสมบัติทางเคมีของเกลือ เกลือสามารถหาได้จากสารประกอบอนินทรีย์ในเกือบทุกประเภท นอกจากวิธีการเหล่านี้แล้ว ยังสามารถได้รับเกลือของกรดปราศจากออกซิเจนได้ด้วยปฏิกิริยาโดยตรงของโลหะและอโลหะ (Cl, S ฯลฯ)
เกลือหลายชนิดจะคงตัวเมื่อถูกความร้อน อย่างไรก็ตาม เกลือแอมโมเนียม เช่นเดียวกับเกลือบางชนิดของโลหะออกฤทธิ์ต่ำ กรดอ่อน และกรดซึ่งองค์ประกอบแสดงสถานะออกซิเดชันสูงหรือต่ำกว่า จะสลายตัวเมื่อถูกความร้อน
CaCO 3 = CaO + CO 2
2Ag 2 CO 3 = 4Ag + 2CO 2 + O 2
NH 4 Cl = NH 3 + HCl
2KNO 3 = 2KNO 2 + O 2
2FeSO 4 = เฟ 2 O 3 + ดังนั้น 2 + ดังนั้น 3
4FeSO 4 = 2Fe 2 O 3 + 4SO 2 + O 2
2Cu(หมายเลข 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2
2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2
NH 4 NO 3 = N 2 O + 2H 2 O
(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O
2KClO 3 =MnO 2 = 2KCl + 3O 2
4KClO 3 = 3КlO 4 + KCl
เกลือคืออิเล็กโทรไลต์ที่แยกตัวออกจากสารละลายที่เป็นน้ำเพื่อสร้างไอออนบวกของโลหะและไอออนประจุลบที่ตกค้างของกรด
การจำแนกประเภทของเกลือแสดงไว้ในตาราง 9.
เมื่อเขียนสูตรสำหรับเกลือใด ๆ คุณต้องปฏิบัติตามกฎข้อเดียว: ประจุรวมของแคตไอออนและแอนไอออนจะต้องเท่ากันในค่าสัมบูรณ์ ด้วยเหตุนี้จึงควรวางดัชนี ตัวอย่างเช่น เมื่อเขียนสูตรสำหรับอะลูมิเนียมไนเตรต เราคำนึงว่าประจุของอะลูมิเนียมไอออนบวกคือ +3 และพิเตรตไอออนคือ 1: AlNO 3 (+3) และการใช้ดัชนีจะทำให้ประจุเท่ากัน (น้อยที่สุด ตัวคูณร่วมสำหรับ 3 และ 1 คือ 3 หาร 3 ด้วยค่าสัมบูรณ์ของประจุของไอออนบวกของอลูมิเนียม - จะได้ดัชนี หาร 3 ด้วยค่าสัมบูรณ์ของประจุของไอออน NO 3 - จะได้ดัชนี 3) สูตร: อัล (NO 3) 3
เกลือมัน
เกลือปานกลางหรือเกลือปกติประกอบด้วยแคตไอออนโลหะและแอนไอออนของกรดที่ตกค้างเท่านั้น ชื่อของมันได้มาจากชื่อภาษาละตินของธาตุที่ก่อให้เกิดสารตกค้างที่เป็นกรดโดยการเติมคำลงท้ายที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับสถานะออกซิเดชันของอะตอมนั้น ตัวอย่างเช่นเกลือของกรดซัลฟิวริก Na 2 SO 4 เรียกว่า (สถานะออกซิเดชันของซัลเฟอร์ +6), เกลือ Na 2 S - (สถานะออกซิเดชันของซัลเฟอร์ -2) เป็นต้น ในตาราง ตารางที่ 10 แสดงชื่อของเกลือที่เกิดจากกรดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย
ชื่อของเกลือกลางรองรับเกลือกลุ่มอื่นๆ ทั้งหมด
■ 106 เขียนสูตรของเกลือเฉลี่ยต่อไปนี้ ก) แคลเซียมซัลเฟต; b) แมกนีเซียมไนเตรต; c) อลูมิเนียมคลอไรด์ ง) ซิงค์ซัลไฟด์ ง) ; f) โพแทสเซียมคาร์บอเนต g) แคลเซียมซิลิเกต h) เหล็ก (III) ฟอสเฟต
เกลือของกรดแตกต่างจากเกลือทั่วไปตรงที่องค์ประกอบ นอกเหนือจากไอออนบวกของโลหะแล้ว ยังรวมถึงไฮโดรเจนไอออนด้วย เช่น NaHCO3 หรือ Ca(H2PO4)2 เกลือของกรดถือได้ว่าเป็นผลจากการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนในกรดด้วยโลหะอย่างไม่สมบูรณ์ ดังนั้นเกลือของกรดสามารถเกิดขึ้นได้จากกรดพื้นฐานตั้งแต่สองตัวขึ้นไปเท่านั้น
โมเลกุลของเกลือที่เป็นกรดมักจะมีไอออน "ที่เป็นกรด" อยู่ด้วย ซึ่งประจุจะขึ้นอยู่กับระยะการแยกตัวของกรด ตัวอย่างเช่น การแยกตัวของกรดฟอสฟอริกเกิดขึ้นในสามขั้นตอน:
ในระยะแรกของการแยกตัวจะเกิดประจุลบ H 2 PO 4 ที่มีประจุเพียงตัวเดียว ดังนั้น ขึ้นอยู่กับประจุของโลหะไอออนบวก สูตรของเกลือจะมีลักษณะดังนี้ NaH 2 PO 4, Ca(H 2 PO 4) 2, Ba(H 2 PO 4) 2 เป็นต้น ในขั้นตอนที่สองของการแยกตัวออก ไอออน HPO ที่มีประจุสองเท่าจะเกิดขึ้น 2 4 — สูตรของเกลือจะมีลักษณะดังนี้ Na 2 HPO 4, CaHPO 4 เป็นต้น ขั้นตอนที่สามของการแยกตัวไม่ทำให้เกิดเกลือที่เป็นกรด
ชื่อของเกลือที่เป็นกรดนั้นได้มาจากชื่อของเกลือที่อยู่ตรงกลางโดยเติมคำนำหน้าด้วยไฮโดร - (จากคำว่า "ไฮโดรเจน" -):
NaHCO 3 - โซเดียมไบคาร์บอเนต KHCO 4 - โพแทสเซียมไฮโดรเจนซัลเฟต CaHPO 4 - แคลเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟต
หากไอออนที่เป็นกรดมีอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอม เช่น H 2 PO 4 - คำนำหน้า di- (สอง) จะถูกเพิ่มเข้าไปในชื่อของเกลือ: NaH 2 PO 4 - โซเดียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต, Ca(H 2 PO 4) 2 - แคลเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต ฯลฯ ง.
■
107. เขียนสูตรของเกลือของกรดต่อไปนี้: ก) แคลเซียมไฮโดรเจนซัลเฟต; b) แมกนีเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต; c) อะลูมิเนียมไฮโดรเจนฟอสเฟต d) แบเรียมไบคาร์บอเนต จ) โซเดียมไฮโดรซัลไฟต์ f) แมกนีเซียมไฮโดรซัลไฟต์
108. เป็นไปได้ไหมที่จะได้เกลือกรดของกรดไฮโดรคลอริกและกรดไนตริก? ชี้แจงคำตอบของคุณ
เกลือทั้งหมด
เกลือพื้นฐานแตกต่างจากเกลืออื่นๆ ตรงที่นอกเหนือจากไอออนบวกของโลหะและไอออนของกรดที่ตกค้างแล้ว เกลือเหล่านี้ยังประกอบด้วยไฮดรอกซิลแอนไอออน เช่น Al(OH)(NO3) 2 โดยประจุของอะลูมิเนียมไอออนบวกคือ +3 และประจุของไฮดรอกซิลไอออน-1 และไนเตรตไอออนสองตัวคือ 2 รวมเป็น 3
ชื่อของเกลือหลักได้มาจากชื่อของเกลือกลางโดยเติมคำว่าพื้นฐาน เช่น Cu 2 (OH) 2 CO 3 - คอปเปอร์คาร์บอเนตพื้นฐาน Al (OH) 2 NO 3 - อลูมิเนียมไนเตรตพื้นฐาน .
■ 109. เขียนสูตรของเกลือพื้นฐานต่อไปนี้: ก) เหล็กพื้นฐาน (II) คลอไรด์; b) เหล็กพื้นฐาน (III) ซัลเฟต; c) ไนเตรตทองแดงพื้นฐาน (II) d) แคลเซียมคลอไรด์พื้นฐาน e) แมกนีเซียมคลอไรด์พื้นฐาน; f) เหล็กพื้นฐาน (III) ซัลเฟต g) อลูมิเนียมคลอไรด์พื้นฐาน
สูตรของเกลือคู่ เช่น KAl(SO4)3 สร้างขึ้นจากประจุรวมของไอออนบวกของโลหะและประจุรวมของไอออน
ประจุบวกของแคตไอออนคือ +4 ประจุบวกของแอนไอออนคือ -4
ชื่อของเกลือคู่นั้นถูกสร้างขึ้นในลักษณะเดียวกับเกลือที่อยู่ตรงกลางโดยระบุเฉพาะชื่อของโลหะทั้งสองเท่านั้น: KAl(SO4)2 - โพแทสเซียม - อลูมิเนียมซัลเฟต
■ 110. เขียนสูตรของเกลือต่อไปนี้:
ก) แมกนีเซียมฟอสเฟต b) แมกนีเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟต c) ตะกั่วซัลเฟต; d) แบเรียมไฮโดรเจนซัลเฟต e) แบเรียมไฮโดรซัลไฟต์; f) โพแทสเซียมซิลิเกต g) อลูมิเนียมไนเตรต; h) คอปเปอร์ (II) คลอไรด์; i) เหล็ก (III) คาร์บอเนต; j) แคลเซียมไนเตรต; l) โพแทสเซียมคาร์บอเนต
คุณสมบัติทางเคมีของเกลือ
1. เกลือขนาดกลางทั้งหมดเป็นอิเล็กโทรไลต์เข้มข้นและแยกตัวออกได้ง่าย:
นา 2 SO 4 ⇄ 2Na + + SO 2 4 —
เกลือขนาดกลางสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะที่มีแรงดันไฟฟ้าจำนวนหนึ่งทางด้านซ้ายของโลหะที่เป็นส่วนหนึ่งของเกลือ:
เฟ + CuSO 4 = Cu + FeSO 4
เฟ + Сu 2+ + SO 2 4 — = Сu + เฟ 2+ + SO 2 4 —
เฟ + Cu 2+ = Cu + เฟ 2+
2. เกลือทำปฏิกิริยากับด่างและกรดตามกฎที่อธิบายไว้ในส่วน "เบส" และ "กรด":
FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl
เฟ 3+ + 3Cl - + 3Na + + 3OH - = เฟ(OH) 3 + 3Na + + 3Cl -
เฟ 3+ + 3OH - =เฟ(OH) 3
นา 2 SO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 SO 3
2Na + + SO 2 3 - + 2H + + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - + SO 2 + H 2 O
2H + + SO 2 3 - = SO 2 + H 2 O
3. เกลือสามารถมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ส่งผลให้เกิดเกลือใหม่:
AgNO 3 + NaCl = NaNO 3 + AgCl
Ag + + NO 3 - + นา + + Cl - = นา + + NO 3 - + AgCl
Ag + + Cl - = AgCl
เนื่องจากปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนเหล่านี้ดำเนินการในสารละลายที่เป็นน้ำเป็นหลัก จึงเกิดขึ้นเมื่อเกลือที่เกิดขึ้นตัวใดตัวหนึ่งตกตะกอนเท่านั้น
ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนทั้งหมดจะดำเนินการตามเงื่อนไขเพื่อให้ปฏิกิริยาดำเนินการจนเสร็จสิ้น ซึ่งระบุไว้ใน § 23, p. 89
■ 111. เขียนสมการสำหรับปฏิกิริยาต่อไปนี้ และใช้ตารางความสามารถในการละลาย พิจารณาว่าจะดำเนินการต่อไปให้เสร็จสิ้นหรือไม่:
ก) แบเรียมคลอไรด์ + ;
b) อลูมิเนียมคลอไรด์ + ;
c) โซเดียมฟอสเฟต + แคลเซียมไนเตรต
d) แมกนีเซียมคลอไรด์ + โพแทสเซียมซัลเฟต
e) + ตะกั่วไนเตรต;
f) โพแทสเซียมคาร์บอเนต + แมงกานีสซัลเฟต
g) + โพแทสเซียมซัลเฟต
เขียนสมการในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิก
■ 112. สารใดต่อไปนี้ที่จะรีด (II) คลอไรด์ทำปฏิกิริยา: a) ; b) แคลเซียมคาร์บอเนต c) โซเดียมไฮดรอกไซด์; d) ซิลิคอนแอนไฮไดรด์ ง) ; f) ทองแดง (II) ไฮดรอกไซด์; และ) ?
113. อธิบายคุณสมบัติของแคลเซียมคาร์บอเนตในฐานะเกลือโดยเฉลี่ย เขียนสมการทั้งหมดในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิก
114. วิธีดำเนินการเปลี่ยนแปลงหลายชุด:
เขียนสมการทั้งหมดในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิก
115. จะได้เกลือจำนวนเท่าใดจากปฏิกิริยาของกำมะถัน 8 กรัมกับสังกะสี 18 กรัม?
116. เหล็ก 7 กรัมทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก 20 กรัม จะปล่อยไฮโดรเจนออกมาในปริมาณเท่าใด
117. เกลือแกงจะได้กี่โมลจากปฏิกิริยาของโซเดียมไฮดรอกไซด์ 120 กรัมกับกรดไฮโดรคลอริก 120 กรัม
118. จะได้โพแทสเซียมไนเตรตจากปฏิกิริยาของโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 2 โมลกับกรดไนตริก 130 กรัม จะได้เท่าใด
ไฮโดรไลซิสของเกลือ
คุณสมบัติเฉพาะของเกลือคือความสามารถในการไฮโดรไลซ์ - ผ่านการไฮโดรไลซิส (จากภาษากรีก "ไฮโดร" - น้ำ "การสลาย" - การสลายตัว) เช่น การสลายตัวภายใต้อิทธิพลของน้ำ เป็นไปไม่ได้ที่จะถือว่าไฮโดรไลซิสเป็นการสลายตัวในแง่ที่เรามักจะเข้าใจ แต่มีสิ่งหนึ่งที่แน่นอน - มันจะมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสเสมอ
- อิเล็กโทรไลต์อ่อนมาก แยกตัวได้ไม่ดี
ชม 2 โอ ⇄ ชม + + โอ้ -
และไม่เปลี่ยนสีของตัวบ่งชี้ อัลคาลิสและกรดเปลี่ยนสีของตัวบ่งชี้เนื่องจากเมื่อพวกมันแยกตัวออกจากสารละลายจะเกิด OH - ไอออนส่วนเกิน (ในกรณีของด่าง) และไอออน H + ในกรณีของกรด ในเกลือเช่น NaCl, K 2 SO 4 ซึ่งเกิดขึ้นจากกรดแก่ (HCl, H 2 SO 4) และเบสแก่ (NaOH, KOH) ตัวบ่งชี้จะไม่เปลี่ยนสีเนื่องจากในสารละลายเหล่านี้
ในทางปฏิบัติไม่มีการไฮโดรไลซิสของเกลือ
ในระหว่างการไฮโดรไลซิสของเกลือ อาจเกิดขึ้นได้ 4 กรณี ขึ้นอยู่กับว่าเกลือนั้นก่อตัวขึ้นด้วยกรดและเบสแก่หรืออ่อน
1. หากเราใช้เกลือที่เป็นเบสแก่และกรดอ่อน เช่น K 2 S สิ่งต่อไปนี้จะเกิดขึ้น โพแทสเซียมซัลไฟด์แยกตัวออกเป็นไอออนในฐานะอิเล็กโทรไลต์เข้มข้น:
K 2 ส ⇄ 2K + + ส 2-
นอกจากนี้ยังแยกตัวออกจากกันเล็กน้อย:
ชม 2 โอ ⇄ ชม + + โอ้ —
ซัลเฟอร์ไอออน S2- คือไอออนของกรดไฮโดรซัลไฟด์อ่อนซึ่งแยกตัวได้ไม่ดี สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่า S 2- ไอออนเริ่มที่จะเกาะไฮโดรเจนไอออนบวกเข้ากับตัวมันเองจากน้ำ และค่อย ๆ ก่อตัวเป็นกลุ่มที่แยกตัวออกจากกันเล็กน้อย:
S 2- + H + + OH — = HS — + OH —
HS - + H + + OH - = H 2 S + OH -
เนื่องจากไอออนบวกของ H + ในน้ำถูกผูกไว้ และประจุลบของ OH ยังคงอยู่ ปฏิกิริยาของตัวกลางจึงกลายเป็นด่าง ดังนั้นในระหว่างการไฮโดรไลซิสของเกลือที่เกิดจากเบสแก่และกรดอ่อน ปฏิกิริยาของตัวกลางจะเป็นด่างเสมอ
■ 119.ใช้สมการไอออนิก อธิบายกระบวนการไฮโดรไลซิสของโซเดียมคาร์บอเนต
2. หากคุณใช้เกลือที่เกิดจากฐานอ่อนและกรดแก่เช่น Fe(NO 3) 3 จากนั้นเมื่อแยกตัวออกจะเกิดไอออน:
เฟ(หมายเลข 3) 3 ⇄ เฟ 3+ + 3NO 3 -
แคตไอออน Fe3+ คือแคตไอออนของธาตุเหล็กที่เป็นเบสอ่อน ซึ่งแยกตัวได้ไม่ดีนัก สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าไอออนของ Fe 3+ เริ่มจับ OH - แอนไอออนจากน้ำโดยก่อตัวเป็นกลุ่มที่แยกตัวออกเล็กน้อย:
เฟ 3+ + H + + OH - = เฟ(OH) 2+ + + H +
และต่อไป
เฟ(OH) 2+ + H + + OH - = เฟ(OH) 2 + + H +
ในที่สุด กระบวนการก็สามารถไปถึงขั้นตอนสุดท้ายได้:
เฟ(OH) 2 + + H + + OH - = เฟ(OH) 3 + H +
ส่งผลให้มีไฮโดรเจนไอออนบวกมากเกินไปในสารละลาย
ดังนั้นในระหว่างการไฮโดรไลซิสของเกลือที่เกิดจากเบสอ่อนและกรดแก่ ปฏิกิริยาของตัวกลางจะเป็นกรดเสมอ
■ 120. ใช้สมการไอออนิก อธิบายกระบวนการไฮโดรไลซิสของอะลูมิเนียมคลอไรด์
3. หากเกลือเกิดขึ้นจากเบสแก่และกรดแก่ ไอออนบวกหรือไอออนลบจะไม่จับกับไอออนของน้ำ และปฏิกิริยาจะยังคงเป็นกลาง การไฮโดรไลซิสไม่เกิดขึ้นจริง
4. ถ้าเกลือเกิดขึ้นจากเบสอ่อนและกรดอ่อน ปฏิกิริยาของตัวกลางจะขึ้นอยู่กับระดับการแยกตัวของเกลือ ถ้าเบสและกรดมีค่าใกล้เคียงกัน ปฏิกิริยาของตัวกลางจะเป็นกลาง
■ 121. มักจะเห็นได้ว่าในระหว่างปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน แทนที่จะเป็นเกลือที่คาดหวัง การตกตะกอนของโลหะจะตกตะกอน ตัวอย่างเช่น ในปฏิกิริยาระหว่างเหล็ก (III) คลอไรด์ FeCl 3 และโซเดียมคาร์บอเนต Na 2 CO 3 ไม่ใช่ Fe 2 (CO 3) 3 เกิดขึ้น แต่ เฟ(OH) 3 . อธิบายปรากฏการณ์นี้
122. ในบรรดาเกลือที่ระบุไว้ด้านล่าง ระบุเกลือที่ผ่านการไฮโดรไลซิสในสารละลาย: KNO 3, Cr 2 (SO 4) 3, Al 2 (CO 3) 3, CaCl 2, K 2 SiO 3, Al 2 (SO 3) 3 .
คุณสมบัติของคุณสมบัติของเกลือที่เป็นกรด
เกลือที่เป็นกรดมีคุณสมบัติแตกต่างกันเล็กน้อย พวกมันสามารถทำปฏิกิริยากับการเก็บรักษาและการทำลายไอออนที่เป็นกรดได้ ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาของเกลือของกรดกับอัลคาไลส่งผลให้เกิดการทำให้เกลือของกรดเป็นกลางและการทำลายไอออนของกรด ตัวอย่างเช่น:
NaHSO4 + KOH = KNaSO4 + H2O
เกลือสองเท่า
นา + + HSO 4 - + K + + OH - = K + + Na + + SO 2 4 - + H2O
HSO 4 - + OH - = SO 2 4 - + H2O
การทำลายไอออนที่เป็นกรดสามารถแสดงได้ดังนี้:
HSO 4 — ⇄ H + + SO 4 2-
H + + SO 2 4 - + OH - = SO 2 4 - + H2O
ไอออนที่เป็นกรดจะถูกทำลายเช่นกันเมื่อทำปฏิกิริยากับกรด:
Mg(HCO3)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2Co3
มก. 2+ + 2НСО 3 — + 2Н + + 2Сl — = มก. 2+ + 2Сl — + 2Н2O + 2СO2
2HCO 3 - + 2H + = 2H2O + 2CO2
HCO 3 - + H + = H2O + CO2
การทำให้เป็นกลางสามารถทำได้โดยใช้อัลคาไลเดียวกันกับที่ก่อให้เกิดเกลือ:
NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O
นา + + HSO 4 - + นา + + OH - = 2Na + + SO 4 2- + H2O
HSO 4 - + OH - = SO 4 2- + H2O
ปฏิกิริยากับเกลือเกิดขึ้นโดยไม่ทำลายไอออนที่เป็นกรด:
Ca(HCO3)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaHCO3
Ca 2+ + 2НСО 3 — + 2Na + + СО 2 3 — = CaCO3↓+ 2Na + + 2НСО 3 —
Ca 2+ + CO 2 3 - = CaCO3
■ 123. เขียนสมการของปฏิกิริยาต่อไปนี้ในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิก:
ก) โพแทสเซียมไฮโดรซัลไฟด์ +;
b) โซเดียมไฮโดรเจนฟอสเฟต + โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์
c) แคลเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต + โซเดียมคาร์บอเนต
d) แบเรียมไบคาร์บอเนต + โพแทสเซียมซัลเฟต
e) แคลเซียมไฮโดรซัลไฟต์ +
การได้รับเกลือ
จากคุณสมบัติที่ศึกษาของสารอนินทรีย์ประเภทหลักสามารถหาวิธีการรับเกลือได้ 10 วิธี
1. ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับอโลหะ:
2Na + Cl2 = 2NaCl
ด้วยวิธีนี้สามารถรับเกลือของกรดปราศจากออกซิเจนได้เท่านั้น นี่ไม่ใช่ปฏิกิริยาไอออนิก
2. ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับกรด:
เฟ + H2SO4 = เฟโซ4 + H2
เฟ + 2H + + ดังนั้น 2 4 - =เฟ 2+ + ดังนั้น 2 4 - + H2
เฟ + 2H + = เฟ 2+ + H2
3. ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับเกลือ:
Сu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag↓
Сu + 2Ag + + 2NO 3 - = Cu 2+ 2NO 3 - + 2Ag↓
Сu + 2Ag + = Cu 2+ + 2Ag
4. ปฏิกิริยาระหว่างออกไซด์พื้นฐานกับกรด:
СuО + H2SO4 = CuSO4 + H2O
CuO + 2H + + SO 2 4 - = Cu2+ + SO 2 4 - + H2O
СuО + 2Н + = Cu 2+ + H2O
5. ปฏิกิริยาของออกไซด์พื้นฐานกับกรดแอนไฮไดรด์:
3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
ปฏิกิริยานี้ไม่ใช่ไอออนิกโดยธรรมชาติ
6. ปฏิกิริยาระหว่างกรดออกไซด์กับเบส:
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O
CO2 + Ca 2+ + 2OH - = CaCO3 + H2O
7, ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบส (การทำให้เป็นกลาง):
HNO3 + KOH = KNO3 + H2O
H + + NO 3 — + K + + OH — = K + + NO 3 — + H2O
H + + OH - = H2O
8. ปฏิกิริยาระหว่างฐานกับเกลือ:
3NaOH + FeCl3 = เฟ(OH)3 + 3NaCl
3Na + + 3OH - + เฟ 3+ + 3Cl - = เฟ(OH)3↓ + 3Na - + 3Cl -
เฟ 3+ + 3OH - = เฟ(OH)3↓
9. ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเกลือ:
H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + H2O+ CO2
2H + + SO 2 4 - + 2Na + + CO 2 3 - =2Na + + SO 2 4 - + H2O + CO2
2H + + CO 2 3 - = H2O + CO2
10. ปฏิกิริยาระหว่างเกลือกับเกลือ:
บา(NO3)2 + FeSO4 = เฟ(NO3)2 + BaSO4
บา 2+ + 2NO 3 - + เฟ 2+ + SO 2 4 - = เฟ 2+ + 2NO 3 - + BaSO4↓
บา 2+ + ดังนั้น 2 4 - = BaSO4↓
■124. ให้วิธีการทั้งหมดที่คุณทราบในการเตรียมแบเรียมซัลเฟต (เขียนสมการทั้งหมดในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิก)
เกลือฟอสฟอรัส เกลือปานกลางของกรดออร์โธฟอสฟอริกเรียกว่าออร์โธฟอสเฟตหรือเรียกง่ายๆว่าฟอสเฟต และเกลือที่เป็นกรดเรียกว่าไฮโดรเจนฟอสเฟต แบ่งออกเป็น 3...
125. ให้วิธีการทั่วไปในการรับซิงค์คลอไรด์ที่เป็นไปได้ทั้งหมด
126. ผสมคอปเปอร์ออกไซด์ 40 กรัมกับ 2 N 200 มล. สารละลายกรดซัลฟิวริก คอปเปอร์ซัลเฟตเกิดขึ้นในปริมาณเท่าใด?
ลองดูวิธีที่สำคัญที่สุดในการรับเกลือ
ปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลาง . สารละลายของกรดและเบสผสมกันในอัตราส่วนโมลที่ต้องการ หลังจากระเหยน้ำแล้วจะได้เกลือที่เป็นผลึก ตัวอย่างเช่น:
2 . ปฏิกิริยาของกรดกับออกไซด์พื้นฐาน . อันที่จริง นี่เป็นตัวแปรหนึ่งของปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง ตัวอย่างเช่น:
3 . ปฏิกิริยาของเบสกับกรดออกไซด์ . นี่เป็นอีกรูปแบบหนึ่งของปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง:
4 . ปฏิกิริยาของออกไซด์พื้นฐานและเป็นกรดต่อกัน :
5 . ปฏิกิริยาของกรดกับเกลือ . วิธีการนี้เหมาะสม เช่น หากเกิดเกลือที่ไม่ละลายน้ำและตกตะกอน:
6 . ปฏิกิริยาของเบสกับเกลือ . เฉพาะด่าง (เบสที่ละลายน้ำได้) เท่านั้นที่เหมาะกับปฏิกิริยาดังกล่าว ปฏิกิริยาเหล่านี้ทำให้เกิดเบสและเกลืออีกชนิดหนึ่ง สิ่งสำคัญคือฐานใหม่จะต้องไม่เป็นด่างและไม่สามารถทำปฏิกิริยากับเกลือที่เกิดขึ้นได้ ตัวอย่างเช่น:
7. ปฏิกิริยาของเกลือสองชนิดที่ต่างกัน ปฏิกิริยาสามารถเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อเกลือที่ได้อย่างน้อยหนึ่งตัวไม่ละลายน้ำและตกตะกอน:
เกลือที่ตกตะกอนจะถูกกรองออก และสารละลายที่เหลือจะถูกระเหยเพื่อให้ได้เกลืออีกชนิดหนึ่ง หากเกลือทั้งสองที่เกิดขึ้นละลายในน้ำได้สูง ก็จะไม่เกิดปฏิกิริยาใด ๆ เกิดขึ้น: ในสารละลายมีเพียงไอออนเท่านั้นที่ไม่ทำปฏิกิริยากัน:
NaCl + KBr = นา + + Cl + K + + Br
หากเราระเหยสารละลายดังกล่าวออกไป เราก็จะได้ ส่วนผสมเกลือ NaCl, KBr, NaBr และ KCl แต่ไม่สามารถรับเกลือบริสุทธิ์ในปฏิกิริยาดังกล่าวได้
8 . ปฏิกิริยาของโลหะกับกรด . เกลือยังเกิดขึ้นในปฏิกิริยารีดอกซ์อีกด้วย ตัวอย่างเช่น โลหะที่อยู่ทางด้านซ้ายของไฮโดรเจนในชุดกิจกรรมของโลหะ (ตารางที่ 4-3) จะแทนที่ไฮโดรเจนจากกรดและตัวมันเองจะรวมตัวเข้าด้วยกันทำให้เกิดเกลือ:
9 . ปฏิกิริยาของโลหะกับอโลหะ . ปฏิกิริยานี้ดูเหมือนการเผาไหม้ โลหะจะ “ไหม้” ไปตามกระแสของอโลหะ ก่อตัวเป็นผลึกเกลือเล็กๆ ที่ดูเหมือน “ควัน” สีขาว:
10 . ปฏิกิริยาของโลหะกับเกลือ . โลหะที่มีฤทธิ์มากขึ้นที่อยู่ในชุดกิจกรรม ไปทางซ้ายสามารถแทนที่อันที่ใช้งานน้อยกว่าได้ (อยู่ที่ ไปทางขวา) โลหะจากเกลือ:
ลองพิจารณาดู คุณสมบัติทางเคมี เกลือ
ปฏิกิริยาเกลือที่พบบ่อยที่สุดคือปฏิกิริยาแลกเปลี่ยนและปฏิกิริยารีดอกซ์ ก่อนอื่น เรามาดูตัวอย่างของปฏิกิริยารีดอกซ์กันก่อน
1 . ปฏิกิริยารีดอกซ์ของเกลือ .
เนื่องจากเกลือประกอบด้วยไอออนของโลหะและกากที่เป็นกรด ปฏิกิริยารีดอกซ์ของพวกมันจึงสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: ปฏิกิริยาที่เกิดจากไอออนของโลหะ และปฏิกิริยาที่เกิดจากกากที่เป็นกรด หากอะตอมใดๆ ในกากที่เป็นกรดนี้สามารถเปลี่ยนแปลงสถานะออกซิเดชันได้
ก) ปฏิกิริยาที่เกิดจากไอออนของโลหะ
เนื่องจากเกลือมีไอออนของโลหะอยู่ในสถานะออกซิเดชันที่เป็นบวก เกลือจึงสามารถมีส่วนร่วมในปฏิกิริยารีดอกซ์ได้ โดยที่ไอออนของโลหะจะทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์ สารรีดิวซ์ส่วนใหญ่มักเป็นโลหะอื่น (มีฤทธิ์มากกว่า):
กล่าวกันโดยทั่วไปว่าโลหะที่ออกฤทธิ์มากกว่านั้นสามารถทำได้ แทนที่โลหะอื่นๆ จากเกลือของมัน โลหะในชุดกิจกรรม ไปทางซ้าย (ดูย่อหน้าที่ 8.3) มีความกระตือรือร้นมากขึ้น
ข) ปฏิกิริยาที่เกิดจากกรดตกค้าง
กรดตกค้างมักประกอบด้วยอะตอมที่สามารถเปลี่ยนสถานะออกซิเดชันได้ ดังนั้นปฏิกิริยารีดอกซ์จำนวนมากของเกลือกับสารตกค้างที่เป็นกรดดังกล่าว ตัวอย่างเช่น:
เกลือของกรดไฮโดรไอโอดิก | |||||||||||||||
เกลือแมงกานีส |
แมงกานีสคลอไรด์ | |||||||||
2 . แลกเปลี่ยนปฏิกิริยาของเกลือ .
ปฏิกิริยาดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อเกลือทำปฏิกิริยา: ก) กับกรด, ข) กับด่าง, ค) กับเกลืออื่น ๆ เมื่อทำปฏิกิริยาแลกเปลี่ยนจะมีการนำสารละลายเกลือไปใช้ ข้อกำหนดทั่วไปสำหรับปฏิกิริยาดังกล่าวคือการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ที่ละลายน้ำได้เล็กน้อย ซึ่งถูกกำจัดออกจากสารละลายในรูปของตะกอน ตัวอย่างเช่น:
ก) CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ (ตกตะกอน) + H 2 SO 4
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ (ตกตะกอน) + HNO 3
b) FeCl 3 + 3 NaOH = Fe(OH) 3 ↓ (ตกตะกอน) + 3 NaCl
CuSO 4 + 2 KOH = Cu(OH) 2 ↓ (ตกตะกอน) + K 2 SO 4
c) BaCl 2 + K 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ (ตกตะกอน) + 2 KCl
CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ (ตกตะกอน) + 2 NaCl
หากอย่างน้อยหนึ่งผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนดังกล่าวไม่ปล่อยให้ทรงกลมปฏิกิริยาอยู่ในรูปของตะกอน (บางครั้งอยู่ในรูปของก๊าซ) ดังนั้นเมื่อผสมสารละลายจะเกิดเพียงส่วนผสมของไอออนเท่านั้นซึ่งเกลือดั้งเดิมและ รีเอเจนต์สลายตัวเมื่อละลาย ดังนั้นปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนจึงไม่เกิดขึ้น
ในส่วนก่อนหน้านี้ ปฏิกิริยาที่เกิดเกลือเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง
เกลือเป็นสารที่อะตอมของโลหะถูกพันธะกับสารตกค้างที่เป็นกรด
ข้อยกเว้นคือเกลือแอมโมเนียม ซึ่งอนุภาค NH4+ เกี่ยวข้องกับสารตกค้างที่เป็นกรดแทนที่จะเป็นอะตอมของโลหะ ตัวอย่างของเกลือทั่วไปมีดังต่อไปนี้
NaCl - โซเดียมคลอไรด์
Na2SO4 - โซเดียมซัลเฟต
CaSO4 - แคลเซียมซัลเฟต
CaCl2 - แคลเซียมคลอไรด์
(NH4)2SO4 - แอมโมเนียมซัลเฟต
สูตรของเกลือถูกสร้างขึ้นโดยคำนึงถึงความจุของโลหะและกากของกรด เกลือเกือบทั้งหมดเป็นสารประกอบไอออนิกดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่าในเกลือไอออนของโลหะและไอออนของสารตกค้างที่เป็นกรดนั้นเชื่อมโยงถึงกัน:
Na+Cl- - โซเดียมคลอไรด์
Ca2+SO42- - แคลเซียมซัลเฟต ฯลฯ
ชื่อของเกลือประกอบด้วยชื่อของกรดตกค้างและชื่อของโลหะ สิ่งสำคัญในชื่อคือกากกรด ชื่อของเกลือขึ้นอยู่กับกรดตกค้างแสดงไว้ในตารางที่ 4.6 ส่วนบนของตารางแสดงสารตกค้างที่เป็นกรดที่มีออกซิเจน และส่วนล่างแสดงสารตกค้างที่เป็นกรดที่ปราศจากออกซิเจน
ตารางที่ 4-6. การสร้างชื่อของเกลือ
เกลือซึ่งเป็นกรด |
กรดตกค้าง |
ความคงตัวของสารตกค้าง |
ชื่อเกลือ |
|
ไนโตรเจน HNO3 |
Ca(NO3)2 แคลเซียมไนเตรต |
|||
ซิลิคอน H2SiO3 |
ซิลิเกต |
Na2SiO3 โซเดียมซิลิเกต |
||
ซัลเฟอร์ H2SO4 |
ซัลเฟต |
PbSO4 ตะกั่วซัลเฟต |
||
ถ่านหิน H2CO3 |
คาร์บอเนต |
Na2CO3 โซเดียมคาร์บอเนต |
||
ฟอสฟอริก H3PO4 |
อลูมิเนียมฟอสเฟต AlPO4 |
|||
ไฮโดรเจนโบรไมด์ HBr |
NaBr โซเดียมโบรไมด์ |
|||
ไฮโดรเจน ไอโอไดด์ HI |
KI โพแทสเซียมไอโอไดด์ |
|||
ไฮโดรเจนซัลไฟด์ H2S |
ซัลไฟด์ |
FeS เหล็ก (II) ซัลไฟด์ |
||
เกลือ HCl |
NH4Cl แอมโมเนียมคลอไรด์ |
|||
ไฮโดรฟลูออไรด์ HF |
CaF2 แคลเซียมฟลูออไรด์ |
จากตารางที่ 4-6 จะเห็นได้ว่าชื่อของเกลือที่ประกอบด้วยออกซิเจนจะมีจุดลงท้ายด้วย "at" และชื่อของเกลือที่ไม่มีออกซิเจนจะมีจุดลงท้ายด้วย "id"
ในบางกรณี อาจใช้คำลงท้าย "it" สำหรับเกลือที่มีออกซิเจน ตัวอย่างเช่น Na2SO3 คือโซเดียมซัลไฟต์ ซึ่งทำเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างเกลือของกรดซัลฟิวริก (H2SO4) และกรดซัลฟิวริก (H2SO3) และในกรณีอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน
เกลือทั้งหมดแบ่งออกเป็น ปานกลาง เป็นกรด และเบส เกลือปานกลางประกอบด้วยอะตอมของโลหะและกรดตกค้างเท่านั้น ตัวอย่างเช่น เกลือทั้งหมดในตารางที่ 4-6 เป็นเกลือขั้นกลาง
เกลือใด ๆ ก็สามารถหาได้จากปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลางที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่น โซเดียมซัลไฟต์เกิดขึ้นในปฏิกิริยาระหว่างกรดซัลฟูรัสกับเบส (โซดาไฟ) ในกรณีนี้กรด 1 โมลจำเป็นต้องใช้เบส 2 โมล:
หากคุณใช้ฐานเพียง 1 โมล - นั่นคือน้อยกว่าที่จำเป็นสำหรับการวางตัวเป็นกลางโดยสมบูรณ์ก็จะเกิดเกลือที่เป็นกรด - โซเดียมไฮโดรซัลไฟต์:
เกลือของกรดเกิดจากกรดโพลีบาซิก กรดโมโนเบสิกไม่ก่อให้เกิดเกลือของกรด
เกลือที่เป็นกรด นอกเหนือจากไอออนของโลหะและกรดตกค้างแล้ว ยังมีไฮโดรเจนไอออนอีกด้วย
ชื่อของเกลือกรดมีคำนำหน้าว่า "ไฮโดร" (จากคำว่าไฮโดรเจนเนียม - ไฮโดรเจน) ตัวอย่างเช่น:
NaHCO3 - โซเดียมไบคาร์บอเนต
K2HPO4 - โพแทสเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟต
KH2PO4 - โพแทสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต
เกลือพื้นฐานจะเกิดขึ้นเมื่อฐานถูกทำให้เป็นกลางไม่สมบูรณ์ ชื่อของเกลือหลักเกิดขึ้นโดยใช้คำนำหน้า "ไฮดรอกโซ" ด้านล่างนี้คือตัวอย่างที่แสดงความแตกต่างระหว่างเกลือพื้นฐานและเกลือธรรมดา (กลาง)
เกลือพื้นฐาน นอกเหนือจากไอออนของโลหะและกรดตกค้าง ยังมีหมู่ไฮดรอกซิล
เกลือพื้นฐานเกิดขึ้นจากฐานโพลีแอซิดเท่านั้น เบสโมโนแอซิดไม่สามารถสร้างเกลือดังกล่าวได้
ตารางที่ 4.6 แสดงชื่อเกลือสากล อย่างไรก็ตาม การรู้ชื่อรัสเซียและชื่อเกลือในอดีตและดั้งเดิมที่มีความสำคัญก็มีประโยชน์เช่นกัน (ตาราง 4.7)
ตารางที่ 4.7. ชื่อนานาชาติ รัสเซีย และชื่อดั้งเดิมของเกลือที่สำคัญบางชนิด
ชื่อสากล |
ชื่อรัสเซีย |
ชื่อดั้งเดิม |
แอปพลิเคชัน |
|
โซเดียมคาร์บอเนต |
โซเดียมคาร์บอเนต |
ในชีวิตประจำวัน - เป็นผงซักฟอกและสารทำความสะอาด |
||
โซเดียมไบคาร์บอเนต |
กรดโซเดียมคาร์บอเนต |
ผงฟู |
ผลิตภัณฑ์อาหาร: ขนมอบ |
|
โพแทสเซียมคาร์บอเนต |
โพแทสเซียมคาร์บอเนต |
ใช้ในเทคโนโลยี |
||
โซเดียมซัลเฟต |
โซเดียมซัลเฟต |
เกลือของ Glauber |
ยา |
|
แมกนีเซียมซัลเฟต |
แมกนีเซียมซัลเฟต |
เกลือเอปซอม |
ยา |
|
โพแทสเซียมคลอเรต |
กรดโพแทสเซียมเปอร์คลอริก |
เกลือของเบอร์โธเล็ต |
ใช้ในส่วนผสมก่อความไม่สงบสำหรับหัวไม้ขีดไฟ |
ตัวอย่างเช่น คุณไม่ควรสับสนระหว่างโซดา Na2CO3 กับโซดาดื่ม NaHCO3 หากคุณใช้เบกกิ้งโซดาแทนเบกกิ้งโซดาในอาหารโดยไม่ได้ตั้งใจ สารเคมีอาจไหม้อย่างรุนแรงได้
ในด้านเคมีและเทคโนโลยี ชื่อโบราณมากมายยังคงถูกเก็บรักษาไว้ ตัวอย่างเช่น โซดาไฟไม่ใช่เกลือ แต่เป็นชื่อทางเทคนิคของโซเดียมไฮดรอกไซด์ NaOH หากโซดาธรรมดาสามารถใช้ทำความสะอาดอ่างล้างจานหรือจานได้ ก็ไม่ควรจัดการหรือใช้โซดาไฟในชีวิตประจำวันไม่ว่าในกรณีใด!
โครงสร้างของเกลือมีความคล้ายคลึงกับโครงสร้างของกรดและเบสที่สอดคล้องกัน ด้านล่างนี้คือสูตรโครงสร้างของเกลือขั้นกลาง เกลือที่เป็นกรด และเกลือพื้นฐานโดยทั่วไป
ให้เราบอกโครงสร้างและชื่อของเกลือหลักซึ่งมีสูตรคือ: 2CO3 - เหล็ก (III) ไดไฮดรอกซีคาร์บอเนต เมื่อพิจารณาสูตรโครงสร้างของเกลือดังกล่าวจะเห็นได้ชัดว่าเกลือนี้เป็นผลมาจากการทำให้เป็นกลางของธาตุเหล็ก (III) ไฮดรอกไซด์ด้วยกรดคาร์บอนิก:
เกลือ. การเตรียมและคุณสมบัติทางเคมี
ปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลาง สารละลายของกรดและเบสผสมกันในอัตราส่วนโมลที่ต้องการ หลังจากระเหยน้ำแล้วจะได้เกลือที่เป็นผลึก ตัวอย่างเช่น:
2. ปฏิกิริยาของกรดกับออกไซด์พื้นฐาน อันที่จริง นี่เป็นตัวแปรหนึ่งของปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง ตัวอย่างเช่น:
สารใดต่อไปนี้จะทำปฏิกิริยากับกรดฟอสฟอริก: ก) P2O5; ข) SO2; ค) ซีดีโอ เขียนสมการปฏิกิริยา ตั้งชื่อมันว่าเกลือ เกลือพื้นฐานสามารถรับซิงค์ไฮดรอกไซด์และกรดฟอสฟอริกได้ในอัตราส่วนเท่าใด เขียนสมการปฏิกิริยา ตั้งชื่อเกลือ. ออกไซด์ใดต่อไปนี้ละลายได้ในกรดอะซิติก: ก) แคดเมียมออกไซด์; b) อลูมิเนียมออกไซด์ c) ฟอสฟอรัสออกไซด์ (+5) พิสูจน์คำตอบ. สร้างสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาโต้ตอบในสารละลายระหว่าง Be(OH)2 และ KOH ควรบำบัดอะลูมิเนียมออกไซด์เพื่อผลิตโซเดียมอะลูมิเนตอย่างไร เขียนสมการปฏิกิริยา สารใดต่อไปนี้จะทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริก: ก) Al2O3; ข) P2O5; ค) SiO2 เขียนสมการปฏิกิริยาและตั้งชื่อเกลือ สร้างสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาโต้ตอบในสารละลายระหว่าง Pb(NO3)2 และ CaI2 อลูมิเนียมออกไซด์ควรได้รับการบำบัดอย่างไรเพื่อผลิตแบเรียมเมตาลูมิเนต? เขียนสมการปฏิกิริยา ไฮดรอกไซด์ใดต่อไปนี้มีคุณสมบัติเป็นแอมโฟเทอริก: ก) อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ (+3); b) แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ (+2); c) เหล็กไฮดรอกไซด์ (+2) พิสูจน์คำตอบ. สร้างสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาโต้ตอบในสารละลายระหว่าง Fe2(SO4)3 และ NH4OH เกลือชนิดใดที่จะได้รับจากการหลอมซิลิคอนไดออกไซด์ 1 โมลกับโซเดียมไฮดรอกไซด์ 2 โมล เขียนสมการปฏิกิริยาและตั้งชื่อเกลือ ไฮดรอกไซด์ใดต่อไปนี้มีคุณสมบัติเป็นแอมโฟเทอริก: ก) แบเรียมไฮดรอกไซด์; b) แคลเซียมไฮดรอกไซด์; c) โครเมียมไฮดรอกไซด์ พิสูจน์คำตอบ. เขียนสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาอันตรกิริยาในสารละลายระหว่าง Ca(OH)2 และ HBr วิธีแปลงไฮดรอกโซนิกไฮโปคลอไรต์ (+2) เป็นนิกเกิลไฮโปคลอไรต์ เขียนสมการปฏิกิริยา สังกะสีมีคุณสมบัติที่ไม่ใช่โลหะในสารประกอบใดต่อไปนี้: ก) ZnO; ข) สังกะสีไอ2; ค) Na2ZnO2 . พิสูจน์คำตอบ. สร้างสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาโต้ตอบในสารละลายระหว่าง Bi(OH)2 และ H2SO4 จะได้แคลเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟตในอัตราส่วนเท่าใดของกรดฟอสฟอริกและแคลเซียมไฮดรอกไซด์ พิสูจน์คำตอบ. ออกไซด์ใดต่อไปนี้ละลายได้ในกรดไฮโดรโบรมิก: ก) ฟอสฟอรัสออกไซด์ (+5); b) ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (+4); c) สตรอนเซียมออกไซด์ (+2) เขียนสมการปฏิกิริยา ตั้งชื่อมันว่าเกลือ สร้างสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาโต้ตอบในสารละลายระหว่าง Fe(OH)3 และ NaOH เกลือของกรดเกิดขึ้นที่อัตราส่วนของซิงค์ไฮดรอกไซด์และกรดโครมิกอย่างไร เขียนสมการปฏิกิริยา ตั้งชื่อมันว่าเกลือ ออกไซด์ใดต่อไปนี้ละลายได้ในกรดไฮโดรคลอริก: ก) Mn2O7; ข) สังกะสีโอ; ค) คาร์บอนไดออกไซด์ เขียนสมการปฏิกิริยา ตั้งชื่อมันว่าเกลือ สร้างสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาอันตรกิริยาในสารละลายระหว่าง K3PO4 และ NH4OH เกลือชนิดใดที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาของธาตุเหล็กไฮดรอกไซด์ (+2) และกรดไฮโดรคลอริกในปริมาณที่เท่ากัน เขียนสมการปฏิกิริยา ตั้งชื่อมันว่าเกลือ ออกไซด์ใดต่อไปนี้ที่ไม่ก่อตัวเป็นเกลือ a) CO; ข) SiO2; ค) SO3 ให้เหตุผลคำตอบ สร้างสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาอันตรกิริยาในสารละลายระหว่าง FeSO4 และ H2S เกลือชนิดใดที่จะได้รับเมื่อส่งซัลเฟอร์ไดออกไซด์ SO2 ส่วนเกินผ่านสารละลายแคลเซียมไฮดรอกไซด์ สารใดต่อไปนี้: โบรอนออกไซด์, ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ หรืออะลูมิเนียมออกไซด์ จะทำปฏิกิริยากับกรดเปอร์คลอริก? เขียนสมการของปฏิกิริยาและตั้งชื่อเกลือ สร้างสมการโมเลกุลและไอออน-โมเลกุลสำหรับปฏิกิริยาโต้ตอบในสารละลายระหว่าง Zn(OH)2 และ NaOH เกลือใดเกิดขึ้นเมื่อกรดบอริกส่วนเกินทำปฏิกิริยากับแคลเซียมไฮดรอกไซด์ 1 โมล เขียนสมการปฏิกิริยาและตั้งชื่อเกลือ |
เกลือเป็นสารประกอบทางเคมีที่อะตอมของโลหะถูกพันธะกับความเป็นกรด ความแตกต่างระหว่างเกลือและสารประกอบอื่นๆ ก็คือพวกมันมีพันธะไอออนิกที่แสดงออกมาอย่างชัดเจน นั่นคือสาเหตุที่พันธะถูกเรียกว่าไอออนิก พันธะไอออนิกมีลักษณะเป็นความไม่อิ่มตัวและไม่มีทิศทาง ตัวอย่างของเกลือ: โซเดียมคลอไรด์หรือเกลือในครัว - NaCl, แคลเซียมซัลเฟตหรือยิปซั่ม - CaSO4 ขึ้นอยู่กับความสมบูรณ์ของอะตอมไฮโดรเจนในกรดหรือกลุ่มไฮดรอกโซในไฮดรอกไซด์ถูกแทนที่ เกลือปานกลาง กรด และเบสจะแตกต่างกัน เกลืออาจมีไอออนบวกที่เป็นโลหะอยู่หลายตัว ซึ่งเป็นเกลือคู่
เกลือปานกลาง
เกลือปานกลางคือเกลือที่อะตอมของไฮโดรเจนถูกแทนที่ด้วยไอออนของโลหะโดยสิ้นเชิง เกลือในครัวและยิปซั่มเป็นเกลือดังกล่าว เกลือปานกลางครอบคลุมสารประกอบจำนวนมากที่มักพบในธรรมชาติ เช่น เบลนด์ - ZnS, ไพไรต์ - FeS2 เป็นต้น เกลือประเภทนี้พบได้บ่อยที่สุด
เกลือปานกลางได้มาจากปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลางเมื่อนำฐานมาในอัตราส่วนที่เท่ากัน เช่น
H2SO3 + 2 NaOH = Na2SO3 + 2 H2O
ผลที่ได้คือเกลือปานกลาง หากคุณใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์ 1 โมล ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นดังนี้:
H2SO3 + NaOH = NaHSO3 + H2O
ผลที่ได้คือเกลือโซเดียมไฮโดรซัลไฟต์ที่เป็นกรด
เกลือของกรด
เกลือของกรดคือเกลือที่อะตอมไฮโดรเจนไม่ทั้งหมดจะถูกแทนที่ด้วยโลหะ เกลือดังกล่าวสามารถสร้างกรดโพลีบาซิกได้เท่านั้น - ซัลฟิวริก, ฟอสฟอริก, ซัลฟูรัสและอื่น ๆ ไม่ให้กรดโมโนเบสิกเช่นไฮโดรคลอริกไนตริกและอื่น ๆ
ตัวอย่างของเกลือที่เป็นกรด: โซเดียมไบคาร์บอเนตหรือเบกกิ้งโซดา - NaHCO3, โซเดียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต - NaH2PO4
เกลือของกรดสามารถหาได้จากการทำปฏิกิริยาเกลือปานกลางกับกรด:
Na2SO3+ H2SO3 = 2NaHSO3
เกลือพื้นฐาน
เกลือพื้นฐานคือเกลือที่กลุ่มไฮดรอกโซบางกลุ่มไม่ได้ถูกแทนที่ด้วยสารตกค้างที่เป็นกรด ตัวอย่างเช่น อะลูมิเนียมไฮดรอกซีซัลเฟต - อัล(OH)SO4, ซิงค์ไฮดรอกซีคลอไรด์ - Zn(OH)Cl, คอปเปอร์ไดไฮดรอกโซคาร์บอเนตหรือมาลาไคต์ -Cu2(CO3)(OH)2
เกลือคู่
เกลือคู่คือเกลือที่โลหะสองชนิดมาแทนที่อะตอมไฮโดรเจนในส่วนที่เป็นกรด เกลือดังกล่าวเป็นไปได้สำหรับกรดโพลีบาซิก ตัวอย่างของเกลือ: โพแทสเซียมโซเดียมคาร์บอเนต - NaKCO3, โพแทสเซียมอลูมิเนียมซัลเฟต - KAl(SO4)2. เกลือคู่ที่พบบ่อยที่สุดในชีวิตประจำวันคือสารส้มเช่นโพแทสเซียมสารส้ม - KAl(SO4)2 · 12H2O ใช้สำหรับทำน้ำให้บริสุทธิ์ ฟอกหนัง และคลายแป้ง
เกลือผสม
เกลือผสมคือเกลือที่อะตอมของโลหะเกาะติดกับสารตกค้างที่เป็นกรดที่แตกต่างกัน 2 ชนิด เช่น สารฟอกขาว - Ca(OCl)Cl