Солі, їх класифікація та властивості

З усіх неорганічних сполук солі є найбільш численним класом речовин. Це тверді речовини, вони відрізняються один від одного за кольором і розчинності у воді.

На початку XIX ст. шведський хімік Й. Берцеліус сформулював визначення солей як продуктів реакцій кислот з підставами, або сполук, отриманих заміною атомів водню в кислоті металом. За цією ознакою розрізняють солі середні, кислі і основні.

Саме з цими солями ви вже знайомі і знаєте їх номенклатуру. Наприклад:

Na2CO3 – карбонат натрію,
Al (NO3) 3 – нітрат алюмінію,
CuSO4 – сульфат міді (І) і т. Д.

До кислих солям відносять, наприклад, питну соду NaHCO3, що складається з катіона металу Na + і кислотного однозарядного залишку. Для аналогічної кислої солі кальцію формулу записують так: Са (НСO3) 2.

Назви цих солей складають з назв середніх солей з додатком слова гідро-, наприклад: Mg (HSO4) 2 – гідросульфат магнію.

Наприклад, до таких солям відноситься знаменитий малахіт (CuOH) 2CO3, про який ви читали в оповідях П. Бажова. Він складається з двох гідроксокатіонів Сіон + і двозарядний аніону кислотного залишку.

Катіон Сіон + має заряд 1+, тому в молекулі два таких катіона і один двозарядний аніон об’єднані в електронейтральної сіль.

Назви таких солей будуть такими ж, як і у середніх солей, але з додатком слова гідроксо-, наприклад (CuOH) 2CO3 – гідроксокарбонат міді (II) або АlOНСl2 – гидроксохлоріда алюмінію. Переважна більшість основних солей нерозчинні або малорозчинні.

Четверта реакція солей пов’язана з ім’ям найбільшого російського хіміка Н. Н. Бекетова, який в 1865 р вивчав здатність металів витісняти з розчинів солей інші метали. Наприклад, мідь з розчинів її солей можна витіснити такими металами, як магній Mg, алюміній А1, цинк Zn, і деякими іншими. А ось ртуттю Hg, сріблом Ag, золотом Аі мідь не вичавлюємо, і тому ці метали в ряді напруг розташовані правіше, ніж мідь. Зате мідь витісняє їх з розчинів солей:

Н. Н. Бекетов, діючи газоподібним воднем під тиском на розчини солей ртуті і срібла, встановив, що при цьому водень, так само як і деякі інші метали, витісняє ртуть і срібло з їх солей.

Розташовуючи метали, а також водень по їх здатності витісняти один одного з розчинів солей, Н. Н. Бекетов склав ряд, який він назвав витеспітельним рядом металів. Пізніше (1892 р В. Нернст) було доведено, що витіснювальний ряд Н. Н. Бекетова практично збігається з рядом, в якому метали і водень розташовані (зліва направо) у порядку зменшення їх відновлювальної здатності (див. § 43) при t = 25 ° С, р = 101,3 кПа (1 атм) і молярної концентрації іонів металу, рівної 1 моль / л. Цей ряд називають електрохімічним рядом напруг металів. Ви вже знайомилися з цим поруч, коли розглядали взаємодія кислот з металами (§ 37 і 38) і з’ясували, що з розчинами кислот взаємодіють метали, які розташовані лівіше водню. Це перше правило ряду напруг (активності). Воно виконується з дотриманням деяких умов, про які ми говорили раніше.

Друге правило ряду напруг полягає в наступному: кожен метал витісняє з розчинів солей всі інші метали, розташовані правіше його в ряду напруг. Це правило також дотримується при виконанні умов:

а) обидві солі (і реагуюча, і утворюється в результаті реакції) повинні бути розчинними;
б) метали не повинні взаємодіяти з водою, тому метали головних підгруп I і II груп Періодичної системи Д. І. Менделєєва – лужні і лужноземельні – витісняють інші метали з розчинів солей.

...
ПОДІЛИТИСЯ: