Sali acidi. Sali: classificazione e proprietà chimiche

I sali sono il prodotto della sostituzione degli atomi di idrogeno in un acido con un metallo. I sali solubili nella soda si dissociano in un catione metallico e un anione residuo acido. I sali si dividono in:

· Media

· Di base

· Complesso

· Doppio

· Misto

Sali medi. Questi sono prodotti di sostituzione completa degli atomi di idrogeno in un acido con atomi di metallo o con un gruppo di atomi (NH 4 +): MgSO 4, Na 2 SO 4, NH 4 Cl, Al 2 (SO 4) 3.

I nomi dei sali medi derivano dai nomi di metalli e acidi: CuSO 4 - solfato di rame, Na 3 PO 4 - fosfato di sodio, NaNO 2 - nitrito di sodio, NaClO - ipoclorito di sodio, NaClO 2 - clorito di sodio, NaClO 3 - clorato di sodio , NaClO 4 - perclorato di sodio, CuI - ioduro di rame(I), CaF 2 - fluoruro di calcio. È inoltre necessario ricordare alcuni nomi banali: NaCl - sale da cucina, KNO3 - nitrato di potassio, K2CO3 - potassa, Na2CO3 - carbonato di sodio, Na2CO3∙10H2O - soda cristallina, CuSO4 - solfato di rame, Na 2 B 4 O 7 . 10H 2 O - borace, Na 2 SO 4 . 10H 2 Sale di O-Glauber. Sali doppi. Questo sale , contenente due tipi di cationi (atomi di idrogeno polibasico gli acidi sono sostituiti da due cationi diversi): MgNH4PO4, KAl (SO4)2, NaKSO4 I sali doppi come composti individuali esistono solo in forma cristallina. Una volta sciolti in acqua sono completamentedissociarsi in ioni metallici e residui acidi (se i sali sono solubili), ad esempio:

NaKSO 4 ↔ Na + + K + + SO 4 2-

È interessante notare che la dissociazione dei doppi sali nelle soluzioni acquose avviene in 1 passaggio. Per nominare sali di questo tipo, è necessario conoscere i nomi dell'anione e di due cationi: MgNH4PO4 - fosfato di magnesio e ammonio.

Sali complessi.Queste sono particelle (molecole neutre oioni ), che si formano a seguito dell'unione a un dato ione (o atomo ), chiamato agente complessante, molecole neutre o altri ioni chiamati ligandi. I sali complessi si dividono in:

1) Complessi cationici

Cl 2 - tetraammina zinco(II) dicloruro
Cl2- di cloruro di esaammina cobalto (II).

2) Complessi anionici

K2- tetrafluoroberillato di potassio (II)
Li-tetraidruro di litio(III)
K3-esacianoferrato di potassio (III)

La teoria della struttura dei composti complessi è stata sviluppata dal chimico svizzero A. Werner.

Sali acidi– prodotti di sostituzione incompleta degli atomi di idrogeno negli acidi polibasici con cationi metallici.

Ad esempio: NaHCO3

Proprietà chimiche:
Reagiscono con i metalli situati nella serie di tensioni a sinistra dell'idrogeno.
2KHSO4 +Mg→H2 +Mg(SO) 4 +K2 (SO) 4

Si noti che per tali reazioni è pericoloso prendere metalli alcalini, perché prima reagiranno con l'acqua con un grande rilascio di energia e si verificherà un'esplosione, poiché tutte le reazioni avvengono in soluzioni.

2NaHCO3 +Fe→H2 +Na2 CO3 +Fe2 (CO3) 3 ↓

I sali acidi reagiscono con soluzioni alcaline e formano sale(i) medio(i) e acqua:

NaHCO3+NaOH→Na2CO3+H2O

2KHSO4 +2NaOH→2H2 O+K2 SO4 +Na2SO4

I sali acidi reagiscono con soluzioni di sali medi se viene rilasciato gas, si forma un precipitato o viene rilasciata acqua:

2KHSO4 +MgCO3 →MgSO4 +K2SO4 +CO2 +H2O

2KHSO4 +BaCl2 →BaSO4 ↓+K2SO4 +2HCl

I sali acidi reagiscono con gli acidi se il prodotto acido della reazione è più debole o più volatile di quello aggiunto.

NaHCO3 +HCl→NaCl+CO2 +H2O

I sali acidi reagiscono con gli ossidi basici per rilasciare acqua e sali medi:

2NaHCO3 +MgO→MgCO3 ↓+Na2CO3 +H2O

2KHSO4 +BeO→BeSO4 +K2SO4 +H2O

I sali acidi (in particolare i bicarbonati) si decompongono sotto l'influenza della temperatura:
2NaHCO3 → Na2CO3 +CO2 +H2O

Ricevuta:

I sali acidi si formano quando un alcali viene esposto ad una soluzione in eccesso di un acido polibasico (reazione di neutralizzazione):

NaOH+H2SO4 →NaHSO4 +H2O

Mg(OH)2+2H2SO4 →Mg(HSO4)2+2H2O

I sali acidi si formano sciogliendo gli ossidi basici negli acidi polibasici:
MgO+2H2SO4 →Mg(HSO4)2 +H2O

I sali acidi si formano quando i metalli vengono sciolti in una soluzione in eccesso di un acido polibasico:
Mg+2H2SO4 →Mg(HSO4)2 +H2

I sali acidi si formano come risultato dell'interazione del sale medio e dell'acido che forma l'anione del sale medio:
Ca3(PO4)2+H3PO4→3CaHPO4

Sali basici:

I sali basici sono un prodotto della sostituzione incompleta del gruppo idrossile nelle molecole delle basi poliacide con residui acidi.

Esempio: MgOHNO 3,FeOHCl.

Proprietà chimiche:
I sali basici reagiscono con l'acido in eccesso per formare un sale medio e acqua.

MgOHNO3 +HNO3 →Mg(NO3)2 +H2O

I sali basici vengono decomposti dalla temperatura:

2CO3→2CuO+CO2+H2O

Preparazione dei sali basici:
Interazione di sali di acidi deboli con sali medi:
2MgCl2+2Na2CO3+H2O→2CO3+CO2+4NaCl
Idrolisi dei sali formati da una base debole e un acido forte:

ZnCl2+H2O→Cl+HCl

La maggior parte dei sali basici sono leggermente solubili. Molti di loro sono minerali, ad es. malachite Cu 2 CO 3 (OH) 2 e idrossiapatite Ca 5 (PO 4) 3 OH.

Le proprietà dei sali misti non sono trattate in un corso di chimica scolastica, ma è importante conoscerne la definizione.
I sali misti sono sali in cui i residui acidi di due acidi diversi sono attaccati a un catione metallico.

Un buon esempio è la calce sbiancante Ca(OCl)Cl (candeggina).

Nomenclatura:

1. Il sale contiene un catione complesso

Innanzitutto viene nominato il catione, poi i ligandi compresi nella sfera interna sono gli anioni, che terminano con “o” ( Cl - - cloro, OH - -idrossi), poi i ligandi, che sono molecole neutre ( NH 3 -ammina, H 2 O -aquo).Se ci sono più di 1 ligandi identici, il loro numero è indicato con numeri greci: 1 - mono, 2 - di, 3 - tre, 4 - tetra, 5 - penta, 6 - hexa, 7 - hepta, 8 - octa, 9 - nona, 10 - deca. Quest'ultimo è detto ione complessante, indicandone tra parentesi la valenza se è variabile.

[Ag(NH 3 ) 2 ](OH )-argento diammina idrossido ( IO)

[Co (NH 3 ) 4 Cl 2 ] Cl 2 -cloruro dicloro o tetraammina di cobalto ( III)

2. Il sale contiene un anione complesso.

Innanzitutto vengono nominati i ligandi - anioni, quindi vengono nominate le molecole neutre che entrano nella sfera interna terminando con "o", indicando il loro numero con numeri greci. Quest'ultimo è chiamato ione complessante in latino, con il suffisso “at”, che indica la valenza tra parentesi. Successivamente viene scritto il nome del catione situato nella sfera esterna; il numero di cationi non è indicato.

Potassio K 4 -esacianoferrato (II) (reagente per ioni Fe 3+)

K 3 - esacianoferrato di potassio (III) (reagente per ioni Fe 2+)

Tetraidrossizincato di Na 2 -sodio

La maggior parte degli ioni complessanti sono metalli. Gli elementi d mostrano la maggiore tendenza alla formazione complessa. Intorno allo ione centrale che forma il complesso ci sono ioni con carica opposta o molecole neutre: ligandi o addendi.

Lo ione complessante e i ligandi costituiscono la sfera interna del complesso (tra parentesi quadre); il numero di ligandi coordinati attorno allo ione centrale è chiamato numero di coordinazione.

Gli ioni che non entrano nella sfera interna formano la sfera esterna. Se lo ione complesso è un catione, allora ci saranno anioni nella sfera esterna e viceversa, se lo ione complesso è un anione, allora ci saranno cationi nella sfera esterna. I cationi sono solitamente ioni di metalli alcalini e alcalino terrosi, catione ammonio. Quando dissociati, i composti complessi danno ioni complessi complessi che sono abbastanza stabili nelle soluzioni:

K3 ↔3K + + 3-

Se parliamo di sali acidi, quando si legge la formula si pronuncia il prefisso idro-, ad esempio:
Idrosolfuro di sodio NaHS

Bicarbonato di sodio NaHCO3

Con i sali basici si usa il prefisso idrossi- O diidrossi-

(dipende dallo stato di ossidazione del metallo nel sale), ad esempio:
idrossicloruro di magnesio Mg(OH)Cl, diidrossicloruro di alluminio Al(OH) 2 Cl

Metodi per ottenere i sali:

1. Interazione diretta del metallo con il non metallo . Questo metodo può essere utilizzato per ottenere sali di acidi privi di ossigeno.

Zn+Cl2→ZnCl2

2. Reazione tra acido e base (reazione di neutralizzazione). Reazioni di questo tipo sono di grande importanza pratica (reazioni qualitative alla maggior parte dei cationi); sono sempre accompagnate dal rilascio di acqua:

NaOH+HCl→NaCl+H2O

Ba(OH)2 +H2SO4 →BaSO4 ↓+2H2O

3. Interazione di un ossido basico con uno acido :

SO3+BaO→BaSO4 ↓

4. Reazione tra ossido acido e base :

2NaOH+2NO2 →NaNO3 +NaNO2 +H2O

NaOH+CO2→Na2CO3+H2O

5. Reazione tra ossido basico e acido :

Na2O+2HCl→2NaCl+H2O

CuO+2HNO3 =Cu(NO3)2 +H2O

6. Interazione diretta del metallo con l'acido. Questa reazione può essere accompagnata dallo sviluppo di idrogeno. Il rilascio o meno dell'idrogeno dipende dall'attività del metallo, dalle proprietà chimiche dell'acido e dalla sua concentrazione (vedi Proprietà degli acidi solforico e nitrico concentrati).

Zn+2HCl=ZnCl2+H2

H2SO4 +Zn=ZnSO4 +H2

7. Interazione del sale con l'acido . Questa reazione avverrà a condizione che l'acido che forma il sale sia più debole o più volatile dell'acido che ha reagito:

Na2CO3 +2HNO3 =2NaNO3 +CO2 +H2O

8. Interazione del sale con l'ossido acido. Le reazioni avvengono solo quando riscaldate, quindi l'ossido reagente deve essere meno volatile di quello formato dopo la reazione:

CaCO3 +SiO2 =CaSiO3 +CO2

9. Interazione di non metalli con alcali . Alogeni, zolfo e alcuni altri elementi, interagendo con gli alcali, danno sali privi di ossigeno e contenenti ossigeno:

Cl 2 +2KOH=KCl+KClO+H 2 O (la reazione avviene senza riscaldamento)

Cl 2 +6KOH=5KCl+KClO 3 +3H 2 O (la reazione avviene con riscaldamento)

3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O

10. Interazione tra due sali. Questo è il metodo più comune per ottenere i sali. Per fare ciò, entrambi i sali entrati nella reazione devono essere altamente solubili e, poiché si tratta di una reazione di scambio ionico, affinché possa procedere fino al completamento, uno dei prodotti della reazione deve essere insolubile:

Na2CO3+CaCl2 =2NaCl+CaCO3 ↓

Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4 ↓

11. Interazione tra sale e metallo . La reazione avviene se il metallo si trova nella serie di tensioni del metallo a sinistra di quella contenuta nel sale:

Zn+CuSO4 =ZnSO4 +Cu↓

12. Decomposizione termica dei sali . Quando alcuni sali contenenti ossigeno vengono riscaldati, se ne formano di nuovi, con meno contenuto di ossigeno o che non contengono affatto ossigeno:

2KNO 3 → 2KNO 2 +O 2

4KClO3 → 3KClO4 +KCl

2KClO3 → 3O2 +2KCl

13. Interazione di un non metallo con il sale. Alcuni non metalli sono in grado di combinarsi con i sali per formare nuovi sali:

Cl2+2KI=2KCl+I2↓

14. Reazione della base con sale . Trattandosi di una reazione di scambio ionico, affinché possa procedere fino al completamento, è necessario che 1 dei prodotti della reazione sia insolubile (questa reazione viene utilizzata anche per convertire i sali acidi in intermedi):

FeCl3 +3NaOH=Fe(OH)3 ↓ +3NaCl

NaOH+ZnCl2 = (ZnOH)Cl+NaCl

KHSO4 +KOH=K2SO4 +H2O

I sali doppi si possono ottenere anche in questo modo:

NaOH+KHSO4 =KNaSO4 +H2O

15. Interazione del metallo con gli alcali. I metalli anfoteri reagiscono con gli alcali, formando complessi:

2Al+2NaOH+6H2O=2Na+3H2

16. Interazione sali (ossidi, idrossidi, metalli) con leganti:

2Al+2NaOH+6H2O=2Na+3H2

AgCl+3NH4OH=OH+NH4Cl+2H2O

3K4+4FeCl3 =Fe33+12KCl

AgCl+2NH4OH=Cl+2H2O

Redattore: Galina Nikolaevna Kharlamova

Proprietà chimiche dei sali

I sali dovrebbero essere considerati come il prodotto della reazione di un acido e di una base. Di conseguenza, si può formare quanto segue:

1. normale (media) - si formano quando la quantità di acido e base è sufficiente per una completa interazione. Nomi dei sali normali Sono costituiti da due parti. Prima viene chiamato l'anione (residuo acido), poi il catione.
2. acido - si formano quando c'è un eccesso di acido e una quantità insufficiente di alcali, perché in questo caso non ci sono abbastanza cationi metallici per sostituire tutti i cationi idrogeno presenti nella molecola dell'acido. Vedrai sempre l'idrogeno nei residui acidi di questo tipo di sale. I sali acidi sono formati solo da acidi polibasici e presentano le proprietà sia dei sali che degli acidi. Nei nomi dei sali acidi viene inserito un prefisso idro- all'anione.
3. sali basici - si formano quando c'è un eccesso di base e una quantità insufficiente di acido, perché in questo caso gli anioni dei residui acidi non sono sufficienti a sostituire completamente i gruppi idrossilici presenti nella base. i sali principali nei cationi contengono gruppi idrossi. I sali basici sono possibili per le basi poliacide, ma non per le basi monoacide. Alcuni sali basici sono in grado di decomporsi in modo indipendente, rilasciando acqua nel processo, formando sali oxo che hanno le proprietà dei sali basici. Nome dei sali principaliè costruito come segue: all'anione viene aggiunto un prefisso idrossi-.

Reazioni tipiche dei sali normali

• Reagiscono bene con i metalli. Allo stesso tempo, i metalli più attivi sostituiscono quelli meno attivi dalle soluzioni dei loro sali.
• Con acidi, alcali e altri sali, le reazioni procedono fino a completamento, a condizione che si formi un precipitato, un gas o composti scarsamente dissociabili.
• Nelle reazioni dei sali con gli alcali si formano sostanze come l'idrossido di nichel (II) Ni(OH) 2 - un precipitato; ammoniaca NH 3 – gas; l'acqua H 2 O è un elettrolita debole, un composto scarsamente dissociato:
• I sali reagiscono tra loro se si forma un precipitato o se si forma un composto più stabile.
• Molti sali normali si decompongono quando riscaldati per formare due ossidi: acido e basico.
• I nitrati si decompongono in modo diverso dagli altri sali normali. Quando riscaldati, i nitrati dei metalli alcalini e alcalino terrosi rilasciano ossigeno e si trasformano in nitriti:
• I nitrati di quasi tutti gli altri metalli si decompongono in ossidi:
• I nitrati di alcuni metalli pesanti (argento, mercurio, ecc.) si decompongono quando riscaldati fino ai metalli:

Reazioni tipiche dei sali acidi

• Entrano in tutte le reazioni in cui entrano gli acidi. Reagiscono con gli alcali; se il sale acido e l'alcali contengono lo stesso metallo, si forma un sale normale.
• Se l'alcali contiene un altro metallo, si formano doppi sali.

Reazioni tipiche dei sali basici

• Questi sali subiscono le stesse reazioni delle basi. Reagiscono con gli acidi; se il sale basico e l'acido contengono lo stesso residuo acido, il risultato è un sale normale.
• Se l'acido contiene un altro residuo acido, si formano sali doppi.

Sali complessi- un composto i cui siti del reticolo cristallino contengono ioni complessi.

Sali acidi

I compiti sull'applicazione delle conoscenze sui sali acidi si trovano nelle varianti dell'Esame di Stato unificato
a diversi livelli di difficoltà (A, B e C). Pertanto, quando si preparano gli studenti a sostenere l'Esame di Stato Unificato
È necessario considerare le seguenti domande.

1. Definizione e nomenclatura.

I sali acidi sono prodotti della sostituzione incompleta degli atomi di idrogeno degli acidi polibasici con un metallo. La nomenclatura dei sali acidi differisce dai sali medi solo aggiungendo il prefisso “idro...” o “diidro...” al nome del sale, ad esempio: NaHCO 3 - bicarbonato sodio, Ca(H2PO4) 2 – fosfato monobasico calcio.

2. Ricevuta.

I sali acidi si ottengono dall'interazione di acidi con metalli, ossidi metallici, idrossidi metallici, sali, ammoniaca, se l'acido è in eccesso.

Per esempio:

Zn + 2H2SO4 = H2 + Zn(HSO4)2,

CaO + H 3 PO 4 = CaH PO 4 + H 2 O,

NaOH + H2SO4 = H2O + NaHSO4,

Na2S + HCl = NaHS + NaCl,

NH3+H3PO4 = NH4H2PO4,

2NH3 + H3PO4 = (NH4)2HPO4.

Inoltre, i sali acidi si ottengono dall'interazione degli ossidi acidi con gli alcali, se l'ossido è in eccesso. Per esempio:

CO2 + NaOH = NaHCO3,

2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2.

3. Interconversioni.

Il sale medio è sale acido; Per esempio:

K2CO3KHCO3 .

Per ottenere un sale acido da un sale medio, è necessario aggiungere un eccesso di acido o il corrispondente ossido e acqua:

K2CO3 + H2O + CO2 = 2KHCO3.

Per ottenere un sale medio da un sale acido, è necessario aggiungere un eccesso di alcali:

KHCO3 + KOH = K2CO3 + H2O.

Gli idrocarbonati si decompongono per formare carbonati quando bolliti:

2KHCO3K2CO3 + H2O + CO2.

4. Proprietà.

I sali acidi mostrano le proprietà degli acidi e interagiscono con metalli, ossidi metallici, idrossidi metallici e sali.

Per esempio:

2KÝSO4 + Mg = H2 + MgSO4 + K2SO4,

2KHSO4 + MgO = H2O + MgSO4 + K2SO4,

2KHSO4 + 2NaOH = 2H2O + K2SO4 + Na2SO4,

2KHSO4 + Cu(OH)2 = 2H2O + K2SO4 + CuSO4,

2KHSO4 + MgCO3 = H2O + CO2 + K2SO4 + MgSO4,

2KHSO4 + BaCl2 = BaSO4 + K2SO4 + 2HCl.

5. Problemi sui sali acidi. Formazione di un sale.

Quando si risolvono problemi che coinvolgono eccesso e carenza, è necessario ricordare la possibilità di formazione di sali acidi, quindi creare prima equazioni per tutte le possibili reazioni. Dopo aver trovato le quantità delle sostanze reagenti, traggono una conclusione su quale sale si otterrà e risolvono il problema utilizzando l'equazione appropriata.

Problema 1. 44,8 litri di CO 2 sono stati fatti passare attraverso una soluzione contenente 60 g di NaOH. Trova la massa del sale formato.

Soluzione

(NaOH) = M/M= 60 (g)/40 (g/mol) = 1,5 mol;

(CO2) = V/Vm= 44,8 (l)/22,4 (l/mol) = 2 mol.

Poiché (NaOH) : (CO 2) = 1,5: 2 = 0,75: 1, concludiamo che la CO 2 è in eccesso, quindi il risultato è un sale acido:

NaOH + CO2 = NaHCO3.

La quantità di sostanza del sale formato è uguale alla quantità di sostanza dell'idrossido di sodio reagito:

(NaHCO3) = 1,5 mol.

M(NaHCO3) = M= 84 (g/mol) 1,5 (mol) = 126 g.

Risposta: M(NaHC03) = 126 g.

Problema 2. L'ossido di fosforo (V) del peso di 2,84 g è stato sciolto in 120 g di acido fosforico al 9%. La soluzione risultante fu fatta bollire, quindi furono aggiunti 6 g di idrossido di sodio. Trova la massa del sale ottenuto.

Dato:	Trovare: M(sale).
M(P2O5) = 2,84 g,
M( soluzione (H 3 PO 4) = 120 g,
(H3PO4) = 9%,
M(NaOH) = 6 g.

Soluzione

(P2O5) = M/M= 2,84 (g)/142 (g/mol) = 0,02 mol,

pertanto, 1 (H 3 PO 4 ottenuto) = 0,04 mol.

M(H3PO4) = M(soluzione) = 120 (g) 0,09 = 10,8 g.

2 (H3PO4) = M/M= 10,8 (g)/98 (g/mol) = 0,11 mol,

(H3PO4) = 1 + 2 = 0,11 + 0,04 = 0,15 mol.

(NaOH) = M/M= 6 (g)/40 (g/mol) = 0,15 mol.

Perché il

(H 3 PO 4) : (NaOH) = 0,15: 0,15 = 1: 1,

quindi ottieni sodio diidrogeno fosfato:

(NaH2PO4) = 0,15 mol,

M(NaH2PO4) = M = 120 (g/mol) 0,15 (mol) = 18 g.

Risposta: M(NaH2PO4) = 18 g.

Problema 3. Un volume di 8,96 litri di idrogeno solforato è stato fatto passare attraverso 340 g di una soluzione di ammoniaca al 2%. Assegna un nome al sale risultante dalla reazione e determinane la massa.

Risposta: idrosolfuro di ammonio,
M(NH4HS) = 20,4 g.

Problema 4. Il gas ottenuto bruciando 3,36 litri di propano ha reagito con 400 ml di una soluzione di idrossido di potassio al 6% ( = 1,05 g/ml). Trova la composizione della soluzione risultante e la frazione di massa di sale nella soluzione risultante.

Risposta:(KНСО 3) = 10,23%.

Problema 5. Tutta l'anidride carbonica prodotta dalla combustione di 9,6 kg di carbone è stata fatta passare attraverso una soluzione contenente 29,6 kg di idrossido di calcio. Trova la massa del sale ottenuto.

Risposta: M(Ca(HCO3)2) = 64,8 kg.

Problema 6. 1,3 kg di zinco sono stati sciolti in 9,8 kg di soluzione di acido solforico al 20%. Trova la massa del sale ottenuto.

Risposta: M(ZnSO4) = 3,22 kg.

6. Problemi sui sali acidi. Formazione di una miscela di due sali.

Questa è una versione più complessa dei problemi che coinvolgono i sali acidi. A seconda della quantità di reagenti si può formare una miscela di due sali.

Ad esempio, quando si neutralizza l'ossido di fosforo (V) con alcali, a seconda del rapporto molare dei reagenti, si possono formare i seguenti prodotti:

P2O5 + 6NaOH = 2Na3PO4 + 3H2O,

(P2O5): (NaOH) = 1:6;

P2O5 + 4NaOH = 2Na2HPO4 + H2O,

(P2O5): (NaOH) = 1:4;

P2O5 + 2NaOH + H2O = 2NaH2PO4,

(P2O5): (NaOH) = 1:2.

Va ricordato che una neutralizzazione incompleta può portare alla formazione di una miscela di due composti. Quando 0,2 mol di P 2 O 5 reagiscono con una soluzione alcalina contenente 0,9 mol di NaOH, il rapporto molare è compreso tra 1:4 e 1:6. In questo caso si forma una miscela di due sali: fosfato di sodio e fosfato di sodio.

Se la soluzione alcalina contiene 0,6 mol di NaOH, il rapporto molare sarà diverso: 0,2:0,6 = 1:3, è compreso tra 1:2 e 1:4, quindi si ottiene una miscela di altri due sali: fosfato monobasico e idrogeno fosfato sodico

Questi problemi possono essere risolti in diversi modi. Partiremo dal presupposto che due reazioni avvengano contemporaneamente.

SOLUZIONI ALGORITMATICHE

1. Crea equazioni per tutte le possibili reazioni.

2. Trova le quantità di sostanze reagenti e, in base al loro rapporto, determina le equazioni di due reazioni che si verificano simultaneamente.

3. Designare la quantità di uno dei reagenti nella prima equazione come X talpa, nella seconda - A neo.

4. Esprimere attraverso X E A quantità di un altro reagente secondo i rapporti molari secondo le equazioni.

5. Crea un sistema di equazioni con due incognite.

Problema 1. L'ossido di fosforo (V), ottenuto bruciando 6,2 g di fosforo, è stato fatto passare attraverso 200 g di una soluzione all'8,4% di idrossido di potassio. Quali sostanze vengono prodotte e in quali quantità?

Dato:	Trovare: 1 ; 2 .
M(P) = 6,2 g,
M(soluzione KOH) = 200 g,
(KOH) = 8,4%.

Soluzione

(P) = M/M= 6,2 (g)/31 (g/mol) = 0,2 mol,

Risposta.((NH 4) 2 HPO 4) = 43,8%,
(NH4H2PO4) = 12,8%.

Problema 4. A 50 g di soluzione di acido ortofosforico con una frazione in massa dell'11,76%, sono stati aggiunti 150 g di soluzione di idrossido di potassio con una frazione in massa del 5,6%. Trovare la composizione del residuo ottenuto per evaporazione della soluzione.

Risposta: M(K3PO4) = 6,36 g,
M(K2HPO4) = 5,22 g.

Problema 5. Abbiamo bruciato 5,6 litri di butano (N.O.) e l'anidride carbonica risultante è stata fatta passare attraverso una soluzione contenente 102,6 g di idrossido di bario. Trova le masse dei sali risultanti.

Risposta: M(BaCO3) = 39,4 g,
M(Ba(HCO3)2) = 103,6 g.

Sono note numerose reazioni che portano alla formazione di sali. Ne presentiamo i più importanti.

1. Interazione degli acidi con le basi (reazione di neutralizzazione):

NaOH+HNO 3 = NUNNO 3 +N 2 DI

Al(OH) 3 +3HC1=AlCl 3 + 3 ore 2 DI

2. Interazione dei metalli con gli acidi:

Fe+2HCl = FeCl 2 +N 2 

Zn+N 2 SDI 4 div. = ZnSO 4 +N 2 

3. Interazione degli acidi con ossidi basici e anfoteri:

CONuo+N 2 COSÌ 4 =CuSO 4 +N 2 DI

ZnO + 2 HCl = ZnCONl 2 +N 2 DI

4. Interazione degli acidi con i sali:

FeCl 2 + H 2 S = FeS + 2 HCl

AgNO 3 +HCl = AgCl +HNO 3

Ba(NO 3 ) 2 +H 2 COSÌ 4 = BaSO 4  +2HNO 3

5. Interazione di soluzioni di due sali diversi:

BaCl 2 +No 2 COSÌ 4 = VaCOSÌ 4  +2NаСl

Pb(NO 3 ) 2 +2NaCl=RBCON1 2  + 2NaNO 3

6. Interazione delle basi con ossidi acidi (alcali con ossidi anfoteri):

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCOCO 3  +N 2 DI,

2 Ne lui (TV) + ZnO N / a 2 ZnO 2 +N 2 DI

7. Interazione degli ossidi basici con quelli acidi:

SaO+SiO 2 SaSiO 3

N / a 2 O+SO 3 = Na 2 COSÌ 4

8. Interazione dei metalli con i non metalli:

2K+S1 2 = 2KS1

Fe+S FeS

9. Interazione dei metalli con i sali.

Cu+Hg(NO 3 ) 2 = Hg+Cu(NO 3 ) 2

Pb(NO 3 ) 2 +Zn=Rb+Zn(NO 3 ) 2

10. Interazione di soluzioni alcaline con soluzioni saline

CuCl 2 +2NaOH = Cu(OH) 2 ↓+2NaCl

NaHCO 3 + NaOH = Na 2 CO 3 +H 2 O

1. Utilizzo dei sali.

Alcuni sali sono composti necessari in quantità significative per garantire le funzioni vitali degli organismi animali e vegetali (sali di sodio, potassio, calcio, nonché sali contenenti gli elementi azoto e fosforo). Di seguito, utilizzando esempi di singoli sali, vengono mostrate le aree di applicazione dei rappresentanti di questa classe di composti inorganici, anche nell'industria petrolifera.

NаС1- cloruro di sodio (sale da cucina, sale da cucina). L'ampiezza dell'uso di questo sale è testimoniata dal fatto che la produzione mondiale di questa sostanza supera i 200 milioni di tonnellate.

Questo sale è ampiamente utilizzato nell'industria alimentare e funge da materia prima per la produzione di cloro, acido cloridrico, idrossido di sodio e carbonato di sodio. (N / a 2 CO 3 ). Il cloruro di sodio trova svariati usi nell'industria petrolifera, ad esempio come additivo nei fluidi di perforazione per aumentare la densità, prevenire la formazione di cavità durante la perforazione di pozzi, come regolatore del tempo di presa delle composizioni cementizie per malte, per abbassare il congelamento punto (antigelo) di fluidi di perforazione e cemento.

KS1- cloruro di potassio. Incluso nei fluidi di perforazione che aiutano a mantenere la stabilità delle pareti dei pozzi nelle rocce argillose. Il cloruro di potassio è utilizzato in quantità significative in agricoltura come macrofertilizzante.

N / a 2 CO 3 - carbonato di sodio (soda). Incluso nelle miscele per la produzione del vetro e nei detergenti. Reagente per aumentare l'alcalinità dell'ambiente, migliorando la qualità delle argille per i fluidi di perforazione dell'argilla. Viene utilizzato per rimuovere la durezza dell'acqua durante la preparazione all'uso (ad esempio nelle caldaie) ed è ampiamente utilizzato per purificare il gas naturale dall'idrogeno solforato e per la produzione di reagenti per fluidi di perforazione e cementazione.

Al 2 (COSÌ 4 ) 3 - solfato di alluminio. Un componente di fluidi di perforazione, un coagulante per purificare l'acqua da particelle fini sospese, un componente di miscele viscoelastiche per isolare le zone di assorbimento nei pozzi di petrolio e gas.

NUN 2 IN 4 DI 7 - tetraborato di sodio (borace). È un reagente efficace - ritardante per malte cementizie, inibitore della distruzione termo-ossidativa dei reagenti protettivi a base di eteri di cellulosa.

BUNSDI 4 - solfato di bario (barite, longherone pesante). Utilizzato come agente ponderante (  4,5 g/cm 3) per fanghi di perforazione e cemento.

Fe 2 COSÌ 4 - solfato di ferro (I) (solfato di ferro). Viene utilizzato per la preparazione del ferrocromo ligninsolfonato, un reagente stabilizzante per fluidi di perforazione, un componente di fluidi di perforazione a base di idrocarburi in emulsione altamente efficace.

FeS1 3 - cloruro ferrico (III). In combinazione con alcali, viene utilizzato per purificare l'acqua dall'idrogeno solforato durante la perforazione di pozzi con acqua, per l'iniezione in formazioni contenenti idrogeno solforato per ridurne la permeabilità, come additivo ai cementi per aumentare la loro resistenza all'azione di idrogeno solforato, per purificare l'acqua dalle particelle sospese.

CaCO 3 - carbonato di calcio sotto forma di gesso, calcare. È una materia prima per la produzione di calce viva CaO e calce spenta Ca(OH) 2. Utilizzato in metallurgia come flusso. Viene utilizzato durante la perforazione di pozzi di petrolio e gas come agente di ponderazione e riempitivo per i fluidi di perforazione. Il carbonato di calcio sotto forma di marmo con una certa dimensione delle particelle viene utilizzato come supporto durante la fratturazione idraulica delle formazioni produttive per migliorare il recupero del petrolio.

CaSO 4 - solfato di calcio. Sotto forma di alabastro (2СаSO 4 · Н 2 О) è ampiamente utilizzato in edilizia e fa parte di miscele cementizie a rapido indurimento per isolare le zone di assorbimento. Aggiunto ai fluidi di perforazione sotto forma di anidrite (CaSO 4) o gesso (CaSO 4 · 2H 2 O), conferisce stabilità alle rocce argillose perforate.

CaCl 2 - Cloruro di calcio. Utilizzato per la preparazione di soluzioni di perforazione e cementazione per la perforazione di rocce instabili, riduce notevolmente il punto di congelamento delle soluzioni (antigelo). Viene utilizzato per creare soluzioni ad alta densità che non contengono una fase solida, efficaci per aprire formazioni produttive.

NUN 2 SìDI 3 - silicato di sodio (vetro solubile). Utilizzato per consolidare terreni instabili e per preparare impasti a presa rapida per isolare le zone di assorbimento. Viene utilizzato come inibitore della corrosione dei metalli, componente di alcuni cementi di perforazione e soluzioni tampone.

AgNO 3 - nitrato d'argento. Utilizzato per analisi chimiche, comprese le acque di formazione e i filtrati dei fluidi di perforazione per il contenuto di ioni cloro.

N / a 2 COSÌ 3 - solfito di sodio. Utilizzato per rimuovere chimicamente l'ossigeno (deaerazione) dall'acqua per combattere la corrosione durante l'iniezione delle acque reflue. Per inibire la distruzione termo-ossidativa dei reagenti protettivi.

N / a 2 Cr 2 DI 7 - bicromato di sodio. Viene utilizzato nell'industria petrolifera come riduttore di viscosità ad alta temperatura per i fluidi di perforazione, come inibitore della corrosione dell'alluminio e per la preparazione di numerosi reagenti.

Che sono costituiti da un anione (residuo acido) e un catione (atomo di metallo). Nella maggior parte dei casi si tratta di sostanze cristalline di vari colori e con diversa solubilità in acqua. Il rappresentante più semplice di questa classe di composti è (NaCl).

I sali si dividono in acidi, normali e basici.

Normali (medi) si formano nei casi in cui tutti gli atomi di idrogeno in un acido vengono sostituiti da atomi di metallo o quando tutti i gruppi ossidrile della base vengono sostituiti da residui acidi di acidi (ad esempio MgSO4, Mg (CH3COO) 2). Durante la dissociazione elettrolitica, si decompongono in anioni metallici caricati positivamente e residui acidi caricati negativamente.

Proprietà chimiche dei sali di questo gruppo:

Si decompone se esposto a temperature elevate;

Sono soggetti a idrolisi (interazione con l'acqua);

Entrano in reazioni di scambio con acidi, altri sali e basi. Vale la pena ricordare alcune caratteristiche di queste reazioni:

Una reazione con un acido avviene solo quando questo è diverso da quello da cui proviene il sale;

Una reazione con una base avviene quando si forma una sostanza insolubile;

Una soluzione salina reagisce con un metallo se questo si trova nella serie di tensioni elettrochimiche a sinistra del metallo che fa parte del sale;

I composti salini nelle soluzioni interagiscono tra loro se si forma un prodotto metabolico insolubile;

Redox, che può essere associato alle proprietà di un catione o di un anione.

I sali acidi si ottengono nei casi in cui solo parte degli atomi di idrogeno nell'acido sono sostituiti da atomi di metallo (ad esempio NaHSO4, CaHPO4). Durante la dissociazione elettrolitica, formano idrogeno e cationi metallici, anioni del residuo acido, pertanto le proprietà chimiche dei sali di questo gruppo includono le seguenti caratteristiche sia dei composti salini che acidi:

Soggetto a decomposizione termica con formazione di sale medio;

Reagire con gli alcali per formare sale normale.

I sali basici si ottengono nei casi in cui solo parte dei gruppi idrossilici delle basi viene sostituita da residui acidi di acidi (ad esempio Cu (OH) o Cl, Fe (OH) CO3). Tali composti si dissociano in cationi metallici e anioni ossidrile e acido. Le proprietà chimiche dei sali di questo gruppo includono caratteristiche chimiche caratteristiche sia delle sostanze saline che delle basi allo stesso tempo:

Caratterizzato da decomposizione termica;

Interagisci con l'acido.

Esiste anche il concetto di complesso e

Quelli complessi contengono un anione o un catione complesso. Le proprietà chimiche dei sali di questo tipo comprendono reazioni di distruzione di complessi, accompagnate dalla formazione di composti scarsamente solubili. Inoltre, sono in grado di scambiare ligandi tra le sfere interna ed esterna.

Quelli doppi hanno due cationi diversi e possono reagire con soluzioni alcaline (reazione di riduzione).

Metodi per ottenere i sali

Queste sostanze possono essere ottenute nei seguenti modi:

L'interazione di acidi con metalli che sono in grado di spostare gli atomi di idrogeno;

Nella reazione delle basi e degli acidi, quando i gruppi idrossilici delle basi vengono scambiati con i residui acidi degli acidi;

L'azione degli acidi su anfoteri e sali o metalli;

L'azione delle basi sugli ossidi acidi;

Reazione tra ossidi acidi e basici;

L'interazione dei sali tra loro o con i metalli;

Ottenere sali dalle reazioni di metalli con non metalli;

I composti salini acidi si ottengono facendo reagire un sale medio con un acido con lo stesso nome;

Le sostanze saline basiche si ottengono facendo reagire il sale con una piccola quantità di alcali.

Quindi, i sali possono essere ottenuti in molti modi, poiché si formano a seguito di numerose reazioni chimiche tra varie sostanze e composti inorganici.