Druskos taip pat gali būti laikomos produktais, visiškai arba iš dalies pakeitus vandenilio jonus rūgščių molekulėse metalo jonais (arba kompleksiniais teigiamais jonais, pavyzdžiui, amonio jonais NH) arba kaip visiško arba dalinio hidroksilo grupių pakeitimo baziniame hidrokside produktu. molekulės su rūgščių likučiais. Su visišku pakeitimu gauname vidutinės (įprastos) druskos. Nepilnai pakeitus H + jonus rūgšties molekulėse, rezultatas yra rūgščių druskos, su nepilnu OH grupių pakeitimu bazinėse molekulėse – bazinės druskos. Druskos susidarymo pavyzdžiai:
H3PO4 + 3NaOH 
Na3PO4 + 3H2O
Na 3 PO 4 ( fosfatas natris) – vidutinė (įprasta druska);
H3PO4 + NaOH 
NaH 2 PO 4 + H 2 O
NaH 2 PO 4 (divandenilio fosfatas natrio) – rūgštinė druska;
Mq(OH)2 + HCl 
MqOHCl + H2O
MqOHCl( hidroksichloridas magnis) yra pagrindinė druska.
Vadinamos druskos, sudarytos iš dviejų metalų ir vienos rūgšties dvigubos druskos. Pavyzdžiui, kalio aliuminio sulfatas (kalio alūnas) KAl(SO 4) 2 * 12H 2 O.
Vadinamos druskos, sudarytos iš vieno metalo ir dviejų rūgščių mišrios druskos. Pavyzdžiui, kalcio chloridas-hipochloridas CaCl(ClO) arba CaOCl2 yra druskos HCl ir hipochlorinių rūgščių HClO kalcio druska.
Dvigubos ir mišrios druskos, ištirpusios vandenyje, disocijuoja į visus jonus, sudarančius jų molekules.
Pavyzdžiui, KAl(SO 4) 2 
K + + Al 3+ + 2SO 
;
CaCl(ClO) 
Ca 2+ + Cl - + ClO - .
Sudėtingos druskos- Tai sudėtingos medžiagos, kuriame galime pabrėžti centrinis atomas(kompleksuojantis agentas) ir susijusios molekulės bei jonai – ligandai. Susidaro centrinis atomas ir ligandai kompleksas (vidinė sfera), kuri rašant kompleksinio junginio formulę yra rašoma laužtiniuose skliaustuose. Ligandų skaičius vidinėje sferoje vadinamas koordinacinis numeris. Susiformuoja kompleksą supančios molekulės ir jonai išorinė sfera.
Centrinis atomas ligandas
K 3
Koordinavimo numeris
Druskų pavadinimas susidaro iš anijono pavadinimo, po kurio nurodomas katijono pavadinimas.
Rūgščių be deguonies druskoms prie nemetalų pavadinimo pridedama priesaga - ID, pavyzdžiui, NaCl natrio chloridas, FeS geležies (II) sulfidas.
Vardinant deguonies turinčių rūgščių druskas, prie lotyniškos elemento pavadinimo šaknies pridedama galūnė -at esant aukštesnei oksidacijos būsenai, -taižemesnėms (kai kurioms rūgštims naudojamas priešdėlis hipo-žemoms nemetalų oksidacijos būsenoms; perchloro ir permangano rūgščių druskoms naudojamas priešdėlis per-). Pavyzdžiui, CaCO 3 - kalcio karbonatas, Fe 2 (SO 4) 3 - geležies (III) sulfatas, FeSO 3 - geležies (II) sulfitas, KOSl - kalio hipochloritas, KClO 2 - kalio chloritas, KClO 3 - kalio chloratas, KClO 4 – kalio perchloratas, KMnO 4 - kalio permanganatas, K 2 Cr 2 O 7 – kalio dichromatas.
Sudėtingų jonų pavadinimai pirmiausia apima ligandus. Kompleksinio jono pavadinimą užbaigia metalo pavadinimas, nurodantis atitinkamą oksidacijos būseną (romėniškais skaitmenimis skliausteliuose). Sudėtingų katijonų pavadinimuose naudojami rusiški metalų pavadinimai, pavyzdžiui, [ Cu(NH 3) 4 ]Cl 2 - tetraamino vario (II) chloridas. Sudėtingų anijonų pavadinimuose naudojami lotyniški metalų pavadinimai su priesaga -prie, pavyzdžiui, K – kalio tetrahidroksoaliuminatas.
Cheminės druskų savybės
Žiūrėkite pagrindų savybes.
Žiūrėkite rūgščių savybes.
SiO 2 + CaCO 3 
CaSiO3 + CO2 
.
Amfoteriniai oksidai (jie visi yra nelakūs) lydymosi metu išstumia lakiuosius oksidus iš jų druskų
Al 2 O 3 + K 2 CO 3 
2KAlO 2 + CO 2 .
5. Druska 1 + druska 2 
druska 3 + druska 4.
Apykaitos reakcija tarp druskų vyksta tirpale (abi druskos turi būti tirpios) tik tuo atveju, jei bent vienas iš produktų yra nuosėdos
AqNO3 + NaCl 
AqCl 
+ NaNO3.
6. Mažiau aktyvaus metalo druska + Aktyvesnis metalas 
Mažiau aktyvus metalas + druska.
Išimtys – tirpale esantys šarminiai ir žemės šarminiai metalai pirmiausia reaguoja su vandeniu
Fe + CuCl 2 
FeCl2 +Cu.
7. Druska 
terminio skilimo produktai.
I) Azoto rūgšties druskos. Nitratų terminio skilimo produktai priklauso nuo metalo padėties metalo įtempių serijoje:
a) jei metalas yra kairėje nuo Mq (išskyrus Li): MeNO 3 
MeNO2 + O2;
b) jei metalas yra nuo Mq iki Cu, taip pat Li: MeNO 3 
MeO + NO2 + O2;
c) jei metalas yra Cu dešinėje: MeNO 3 
Aš + NO 2 + O 2.
II) Anglies rūgšties druskos. Beveik visi karbonatai skyla į atitinkamą metalą ir CO 2. Šarminių ir šarminių žemės metalų karbonatai, išskyrus Li, kaitinant nesuyra. Sidabro ir gyvsidabrio karbonatai skyla į laisvą metalą
MeSO 3 
MeO + CO 2;
2Aq 2CO3 
4Aq + 2CO 2 + O 2.
Visi angliavandeniai suyra iki atitinkamo karbonato.
Aš (HCO 3) 2 
MeCO 3 + CO 2 + H 2 O.
III) Amonio druskos. Daugelis amonio druskų kaitinant suyra, išskirdamos NH 3 ir atitinkamą rūgštį arba jos skilimo produktus. Kai kurios amonio druskos, kuriose yra oksiduojančių anijonų, suyra ir išskiria N2, NO, NO2
NH4Cl 
NH3 
+HCl 
;
NH4NO2 
N2 +2H2O;
(NH 4) 2 Cr 2 O 7 
N 2 + Cr 2 O 7 + 4H 2 O.
Lentelėje 1 rodomi rūgščių pavadinimai ir vidutinės jų druskos.
Svarbiausių rūgščių ir jų viduriniųjų druskų pavadinimai
|
vardas |
||
|
Meta-aliuminis |
Metaliuminatas |
|
|
Arsenas | ||
|
Arsenas | ||
|
Metaborn |
Metaborate |
|
|
Ortoborinis |
Ortoboratas |
|
|
Keturvietis |
Tetraboratas |
|
|
Hidrobrominis | ||
|
Ant | ||
|
Actas | ||
|
Ciano rūgštis (vandenilio rūgštis) | ||
|
Anglis |
Karbonatas |
|
Lentelės pabaiga. 1
|
vardas |
||
|
Rūgštynės | ||
|
Druskos rūgštis (vandenilio chlorido rūgštis) | ||
|
Hipochloringas |
Hipochloritas |
|
|
Chloridas | ||
|
Chlorinis | ||
|
perchloratas |
||
|
Metachrominis |
Metachromitas |
|
|
Chrome | ||
|
Dviejų chromų |
Dichromatas |
|
|
Hidrojodidas | ||
|
Periodat |
||
|
Margoncovaja |
Permanganatas |
|
|
Vandenilio azidas (vandenilio azotas) | ||
|
Azotinis | ||
|
Metafosforinis |
Metafosfatas |
|
|
Ortofosforinis |
Ortofosfatas |
|
|
Difosforas |
Difosfatas |
|
|
Vandenilio fluorido rūgštis | ||
|
Vandenilio sulfidas | ||
|
Rodanas-vandenilis | ||
|
Sieringas | ||
|
Dusulfur |
Disulfatas |
|
|
Perokso-dvigubos sieros |
peroksodisulfatas |
|
|
Silicis | ||
PROBLEMŲ SPRENDIMO PAVYZDŽIAI
1 užduotis. Parašykite šių junginių formules: kalcio karbonatas, kalcio karbidas, magnio vandenilio fosfatas, natrio hidrosulfidas, geležies (III) nitratas, ličio nitridas, vario (II) hidroksikarbonatas, amonio dichromatas, bario bromidas, kalio heksacianoferratas (II), natrio hidroksas. .
Sprendimas. Kalcio karbonatas – CaCO 3, kalcio karbidas – CaC 2, magnio vandenilio fosfatas – MqHPO 4, natrio hidrosulfidas – NaHS, geležies (III) nitratas – Fe(NO 3) 3, ličio nitridas – Li 3 N, vario (II) hidroksikarbonatas – 2 CO 3, amonio dichromatas - (NH 4) 2 Cr 2 O 7, bario bromidas - BaBr 2, kalio heksacianoferatas (II) - K 4, natrio tetrahidroksoaliuminatas - Na.
2 užduotis. Pateikite druskos susidarymo pavyzdžius: a) iš dviejų paprastų medžiagų; b) iš dviejų sudėtingų medžiagų; c) iš paprastų ir sudėtingų medžiagų.
Sprendimas.
a) geležis, kaitinama su siera, sudaro geležies (II) sulfidą:
Fe+S 
FeS;
b) druskos keičiasi viena su kita vandeniniame tirpale, jei vienas iš produktų nusėda:
AqNO3 + NaCl 
AqCl 
+NaNO3;
c) metalams ištirpus rūgštyse susidaro druskos:
Zn + H2SO4 
ZnSO4 +H2.
3 užduotis. Skilstant magnio karbonatui, išsiskyrė anglies monoksidas (IV), kuris buvo praleistas per kalkių vandenį (paimamas perteklius). Šiuo atveju susidarė nuosėdos, sveriančios 2,5 g. Apskaičiuokite reakcijai paimto magnio karbonato masę.
Sprendimas.
Sudarome atitinkamų reakcijų lygtis:
MqCO3 
MqO +CO 2;
CO 2 + Ca(OH) 2 
CaCO 3 + H 2 O.
2. Apskaičiuokite kalcio karbonato ir magnio karbonato molines mases naudodami periodinę cheminių elementų lentelę:
M(CaCO3) = 40+12+16*3 = 100g/mol;
M(MqCO3) = 24+12+16*3 = 84 g/mol.
3. Apskaičiuokite kalcio karbonato medžiagos (nusėdusios medžiagos) kiekį:
n(CaCO3)= 
.
Iš reakcijų lygčių išplaukia, kad
n(MqCO3)=n(CaCO3)=0,025 mol.
Apskaičiuojame reakcijai paimtą kalcio karbonato masę:
m(MqCO3)=n(MqCO3)*M(MqCO3)=0,025mol*84g/mol=2,1g.
Atsakymas: m(MqCO 3) = 2,1 g.
4 užduotis. Parašykite reakcijų lygtis, kurios leidžia įvykti tokioms transformacijoms:
Mq 
MQSO 4 
Mq(NO 3) 2 
MqO 
(CH 3 COO) 2 Mq.
Sprendimas.
Magnis ištirpsta praskiestoje sieros rūgštyje:
Mq + H2SO4 
MqSO4 +H2.
Magnio sulfatas patenka į mainų reakciją vandeniniame tirpale su bario nitratu:
MqSO 4 + Ba(NO 3) 2 
BaSO 4 +Mq(NO 3) 2.
Stipriai kaitinant magnio nitratas suyra:
2Mq(NO 3) 2 
2MqO+ 4NO 2 + O 2 .
4. Magnio oksidas yra pagrindinis oksidas. Jis tirpsta acto rūgštyje
MqO + 2CH 3 COOH 
(CH 3 COO) 2 Mq + H 2 O.
Glinka, N.L. bendroji chemija. / N.L. Glinka – M.: Integral-press, 2002.
Glinka, N.L. Bendrosios chemijos problemos ir pratimai. / N.L. Glinka. - M.: Integral-press, 2003 m.
Gabrielianas, O.S. Chemija. 11 klasė: mokomoji. bendrajam lavinimui institucijose. / O.S. Gabrielianas, G.G. Lysova. - M.: Bustard, 2002 m.
Akhmetovas, N. S. Bendra ir neorganinė chemija. / N.S. Achmetovas. – 4-asis leidimas. - M.: baigti mokyklą, 2002.
Chemija. Neorganinių medžiagų klasifikacija, nomenklatūra ir reakcijos galimybės: praktinio ir savarankiško darbo atlikimo gairės visų ugdymo formų ir visų specialybių studentams.
Kaip matyti iš apibrėžimo, druskos savo sudėtimi panašios į rūgštis, tik jose vietoj vandenilio atomų yra metalų jonų. Todėl juos taip pat galima vadinti vandenilio atomų pakeitimo rūgštyje metalo jonais produktais. Pavyzdžiui, gerai žinoma valgomoji druska NaCl gali būti laikoma vandenilio druskos rūgšties HCl pakeitimo natrio jonu produktu.
Natrio jono krūvis yra 1+, o chloro jono krūvis yra 1-. Kadangi junginys yra elektriškai neutralus, valgomosios druskos formulė yra Na + Cl - . Jei jums reikia gauti aliuminio (III) sulfido formulę, atlikite šiuos veiksmus.
- Nurodykite jonų, sudarančių junginį, krūvius: Al 3+ S 2- . Aliuminio jono krūvis yra 3+, o sieros jono krūvį galima nustatyti pagal atitinkamos hidrosulfido rūgšties H 2 S formulę, jis lygus 2-.
- Raskite mažiausią bendrą aliuminio ir sieros jonų krūvių skaitinių verčių kartotinį (3 ir 2), jis lygus 6.
- Raskite indeksus, padalydami mažiausią bendrą kartotinį iš krūvių dydžio ir parašykite formulę:
Deguonies turinčių rūgščių druskų, turinčių kompleksinius jonus, formulės gaunamos panašiai. Išveskime, pavyzdžiui, fosforo rūgšties kalcio druskos – kalcio fosfato – formulę. Naudodami periodinę lentelę nustatome kalcio jono, kaip elemento, krūvį pagrindinis pogrupis II grupė (IIA grupė): 2+. Naudodami fosforo rūgšties H 3 PO 4 formulę nustatome rūgšties liekanos susidarančio jono krūvį: . Taigi kalcio fosfato formulė yra tokia
(skaitykite „kalcis trys, pe-o-keturi du kartus“).
Nesunku pastebėti, kad išvesdami druskų formules pagal jonų krūvius, turite elgtis taip pat, kaip ir išvedant dvejetainių junginių formules pagal juos sudarančių elementų valentingumą ir oksidacijos būsenas.
Jau susipažinote su dvejetainių junginių nomenklatūra, kaip susidaro rūgščių be deguonies druskų pavadinimai: HCl druskos vadinamos chloridais, o H2S druskos – sulfidais.
Deguonies turinčių rūgščių druskų pavadinimai susideda iš dviejų žodžių: jono, sudaryto iš rūgšties liekanos vardinis atvejis o metalo jono pavadinimas – giminėje. Rūgščių liekanų jonų pavadinimai, savo ruožtu, yra sudaryti iš elementų pavadinimų šaknų, kurių galūnės -am reiškia aukščiausią oksidacijos laipsnį ir -it - žemiausią ne atomų atomų oksidacijos laipsnį. metalo elementas, sudarantis deguonies turinčios rūgšties liekanos kompleksinį joną. Pavyzdžiui, azoto rūgšties HNO 3 druskos vadinamos nitratais: KNO 3 – kalio nitratas, o azoto rūgšties HNO 2 druskos – nitritais: Ca(NO 2) 2 – kalcio nitritu. Jei metalas pasižymi skirtingomis oksidacijos būsenomis, tada jos nurodomos skliausteliuose su romėniškais skaitmenimis, pavyzdžiui: Fe 2+ SO 3 - geležies (II) sulfitas ir - geležies (III) sulfatas.
Druskų nomenklatūra pateikta 5 lentelėje.
5 lentelė
Druskų nomenklatūra
Pagal jų tirpumą vandenyje druskos skirstomos į tirpias (P), netirpias (H) ir mažai tirpias (M). Norėdami nustatyti druskų tirpumą, naudokite rūgščių, bazių ir druskų tirpumo vandenyje lentelę. Jei po ranka neturite šios lentelės, galite vadovautis toliau pateiktomis taisyklėmis. Juos lengva įsiminti.
- Visos azoto rūgšties druskos – nitratai – yra tirpios.
- Visos druskos yra tirpios druskos rūgšties- chloridai, išskyrus AgCl (H), PbCl 2 (M).
- Visos sieros rūgšties druskos yra tirpios – sulfatai, išskyrus BaSO 4 (H), PbSO 4 (H), CaSO 4 (M), Ag 2 SO 4 (M).
- Natrio ir kalio druskos yra tirpios.
- Visi fosfatai, karbonatai, silikatai ir sulfidai yra netirpūs, išskyrus šias Na+ ir K+ druskas.
Panagrinėkime bedeguonės druskos rūgšties tirpią natrio druską - natrio chloridą NaCl ir netirpias anglies ir fosforo rūgščių kalcio druskas - kalcio karbonatą CaCO 3 ir kalcio fosfatą Ca 3 (PO 4) 2.
Laboratorinis eksperimentas Nr.12
Pažintis su druskos kolekcija
- Peržiūrėkite jums pateiktą druskos mėginių kolekciją. Užsirašykite jų formules ir apibūdinkite jas fizines savybes, įskaitant tirpumą vandenyje. Apskaičiuokite druskų molekulines (molines) mases, taip pat masės frakcijos jų sudedamąsias dalis. Raskite 2 molių kiekvienos druskos masę.
Natrio chloridas NaCl yra labai vandenyje tirpi druska, žinoma kaip valgomoji druska. Be šios druskos neįmanoma augalų, gyvūnų ir žmonių gyvybė, nes ji užtikrina svarbiausius fiziologinius procesus organizmuose: druska sukuria būtinas sąlygas raudonųjų kraujo kūnelių egzistavimui, raumenyse tai lemia gebėjimą jaudrumą, skrandyje susidaro druskos rūgštis, be kurios būtų neįmanoma virškinti ir pasisavinti maisto. Druskos poreikis gyvybei žinomas nuo senų senovės. Druskos prasmė atsispindi daugybėje patarlių, posakių ir papročių. „Duona ir druska“ yra vienas iš linkėjimų, kuriais rusai jau seniai keičiasi vienas su kitu valgio metu, pabrėždami vienodą druskos ir duonos vertę. Duona ir druska tapo rusų tautos svetingumo ir nuoširdumo simboliu.
Sakoma: „Norint pažinti žmogų, reikia su juo suvalgyti kilogramą druskos“. Pasirodo, laukti ne taip ir ilgai: per dvejus metus du žmonės suvalgo svarą druskos (16 kg), nes kiekvienas žmogus per metus suvalgo nuo 3 iki 5,5 kg druskos.
Daugelio miestų ir miestelių pavadinimuose skirtingos salys yra žodis druska: Solikamskas, Sol-Iletsk, Usolye, Usolye-Sibirskoje, Solt Leik Sitis, Soltvilis, Zalcburgas ir kt.
Druska sudaro storas nuosėdas Žemės pluta. Pavyzdžiui, Sol-Ilecke druskos sluoksnio storis viršija pusantro kilometro. Astrachanės regione esančiame Baskunčako ežere rastos druskos mūsų šaliai užteks 400 metų. Jūrų ir vandenynų vandenyse yra didžiulis druskos kiekis. Iš pasaulio vandenynų išgaunama druska galėtų padengti visą sausumos masę gaublys sluoksnis 130 m Daugelyje Azijos ir Afrikos šalių druska išgaunama iš druskos ežerų (66 pav., a), o Europos šalyse – dažnai iš druskos kasyklų (66 pav., b).
Ryžiai. 66.
Druskos ekstrahavimas:
a - iš druskos ežerų; b - iš kasyklų
Natrio chloridas plačiai naudojamas chemijos pramonėje natrio, chloro, druskos rūgšties gamybai, medicinoje, maisto ruošimui, maisto konservavimui (daržovėms sūdyti ir fermentuoti) ir kt.
Kalcio karbonatas CaCO 3 – vandenyje netirpi druska, iš kurios daugybė jūros gyvūnų (moliuskų, vėžių, pirmuonių) stato savo kūnų dangalus – kriaukles (67 pav.) ir koralus.
Ryžiai. 67.
Šie gražūs lukštai daugiausia pagaminti iš kalcio karbonato
Biologijos pamokose sutiktų koralų polipų liekanos sudaro atogrąžų salas (atolus) ir koralinius rifus (68 pav.). Garsiausias yra Didysis barjerinis rifas Australijoje. Po „savininkų“ mirties telkinių ir daugiausia jūrų dugne susikaupusios šios kriauklės per dešimtis ir šimtus milijonų metų suformavo galingus kalcio junginių sluoksnius, dėl kurių susiformavo uolienos - CaCO 3 kalkakmeniai.
Ryžiai. 68.
Gražiausi jūrų organizmai – koralai – savo skeletą susikuria iš kalcio karbonato. Jų liekanos sudaro koralų atolus ir rifus
Toje pačioje formulėje yra ta pati formulė ir statybai akmuo – marmuras, ir kreida, taip pažįstama kiekvienam moksleiviui, stovinčiam prie lentos, kuri išgaunama iš karjerų ar kreidos kalnų (69 pav.). Negesintos ir gesintos kalkės gaunamos iš kalkakmenio ir naudojamos statybose. Iš marmuro gaminamos statulos, juo puošiamos metro stotys.
Ryžiai. 69.
Kreidos kalnai
Sausumos gyvūnai savo skeletus „sukuria“ iš kalcio karbonato – vidinės minkštųjų audinių atramos, kuri dešimtis kartų didesnė už pačios atramos svorį.
Kalcio fosfatas Ca 3 (PO 4) 2, netirpus vandenyje, yra mineralų fosforitų ir apatitų pagrindas. Iš jų gaminamos fosfatinės trąšos, be kurių didelio derliaus būtų neįmanoma gauti Žemdirbystė. Kalcio fosfatas taip pat randamas gyvūnų kauluose.
Pagrindiniai žodžiai ir frazės
- Druska.
- Druskų nomenklatūra.
- Druskų formulių sudarymas.
- Tirpios, netirpios ir mažai tirpios druskos.
- Natrio chloridas (valgomoji druska).
- Kalcio karbonatas (kreida, marmuras, kalkakmenis).
- Kalcio fosfatas.
Darbas kompiuteriu
- Žiūrėkite elektroninę paraišką. Išstudijuokite pamokos medžiagą ir atlikite skirtas užduotis.
- Internete raskite el. pašto adresus, kurie gali būti papildomi šaltiniai, atskleidžiantys pastraipoje esančių raktinių žodžių ir frazių turinį. Pasiūlykite savo pagalbą mokytojui ruošiant naują pamoką – siųskite žinutę iki raktinius žodžius ir frazes kitoje pastraipoje.
Klausimai ir užduotys
- Paruoškite natrio, kalcio ir aliuminio druskų formules šioms rūgštims: azoto, sieros ir fosforo. Duok jiems jų vardus. Kokios druskos tirpsta vandenyje?
- Užrašykite šių druskų formules: a) kalio karbonatas, švino (II) sulfidas, geležies (III) nitratas; b) švino (IV) chloridas, magnio fosfatas, aliuminio nitratas.
- Iš išvardytų formulių: H 2 S, K 2 SO 3, KOH, SO 3, Fe(OH) 3, FeO, N 2 O 3, Cu 3 (PO 4) 2, Cu 2 O, P 2 O 5, H 3 PO 4 - užrašykite formules: a) oksidai; b) rūgštys; c) pagrindai; d) druskos. Nurodykite medžiagų pavadinimus.
Vidutinių druskų cheminės savybės
Vidutinių druskų sąveika su metalais
Druskos reakcija su metalu įvyksta, jei pradinis laisvas metalas yra aktyvesnis nei tas, kuris yra pradinės druskos dalis. Naudodami elektrocheminę metalo įtampų seriją galite sužinoti, kuris metalas yra aktyvesnis.
Pavyzdžiui, geležis sąveikauja su vario sulfatu vandeniniame tirpale, nes ji yra aktyvesnė už varį (aktyvumo serijoje kairėje):
Tuo pačiu metu geležis nereaguoja su cinko chlorido tirpalu, nes ji yra mažiau aktyvi nei cinkas:
Pažymėtina, kad tokie aktyvūs metalai kaip šarminiai ir šarminiai žemės metalai, dedami į vandeninius druskų tirpalus, pirmiausia reaguos ne su druska, o su vandeniu, esančiu tirpaluose.
Vidutinių druskų sąveika su metalų hidroksidais
Darykime išlygą, kad šiuo atveju metalų hidroksidai reiškia Me(OH) x tipo junginius.
Kad vidurinė druska reaguotų su metalo hidroksidu, ji turi tuo pačiu metu (!) turi būti įvykdyti du reikalavimai:
- numatytuose produktuose turi būti aptiktos nuosėdos arba dujos;
- pradinė druska ir pradinis metalo hidroksidas turi būti tirpūs.
Pažvelkime į keletą atvejų, kad suprastume šią taisyklę.
Nustatykime, kuri iš toliau pateiktų reakcijų įvyksta, ir parašykite įvykusių reakcijų lygtis:
- 1) PbS + KOH
- 2) FeCl 3 + NaOH
Apsvarstykite pirmąją švino sulfido ir kalio hidroksido sąveiką. Užrašykime tariamą jonų mainų reakciją ir kairėje ir dešinėje pažymėkime „užuolaidomis“, nurodydami taip, kad dar nėra žinoma, ar reakcija iš tikrųjų vyksta:
Tariamuose produktuose matome švino (II) hidroksidą, kuris, sprendžiant pagal tirpumo lentelę, yra netirpus ir turėtų nusodinti. Tačiau išvados, kad reakcija vyksta, dar negalima padaryti, nes nepatikrinome, ar tenkinamas kitas privalomas reikalavimas – pradinės druskos ir hidroksido tirpumas. Švino sulfidas yra netirpi druska, o tai reiškia, kad reakcija nevyksta, nes neįvykdomas vienas iš šių privalomų reikalavimų kad įvyktų reakcija tarp druskos ir metalo hidroksido. Tie.:
Panagrinėkime antrąją siūlomą sąveiką tarp geležies (III) chlorido ir kalio hidroksido. Užrašykime numatomą jonų mainų reakciją ir kairėje ir dešinėje pažymėkime „užuolaidomis“, kaip ir pirmuoju atveju:
Tariamuose produktuose matome geležies (III) hidroksidą, kuris yra netirpus ir turi nusodinti. Tačiau išvados apie reakcijos eigą daryti kol kas negalima. Norėdami tai padaryti, taip pat turite užtikrinti pradinės druskos ir hidroksido tirpumą. Abi pradinės medžiagos yra tirpios, tai reiškia, kad galime daryti išvadą, kad reakcija vyksta. Užrašykime jos lygtį:
Vidutinių druskų reakcijos su rūgštimis
Vidutinė druska reaguoja su rūgštimi, kai susidaro nuosėdos arba silpna rūgštis.
Beveik visada galima atpažinti nuosėdas tarp numatomų produktų naudojant tirpumo lentelę. Pavyzdžiui, sieros rūgštis reaguoja su bario nitratu, nes nusėda netirpus bario sulfatas:
Neįmanoma atpažinti silpnos rūgšties iš tirpumo lentelės, nes daugelis silpnų rūgščių tirpsta vandenyje. Todėl silpnųjų rūgščių sąrašą reikėtų įsiminti. Silpnosios rūgštys apima H 2 S, H 2 CO 3, H 2 SO 3, HF, HNO 2, H 2 SiO 3 ir visas organines rūgštis.
Pavyzdžiui, druskos rūgštis reaguoja su natrio acetatu ir sudaro silpną organinę rūgštį (acto rūgštį):
Reikėtų pažymėti, kad vandenilio sulfidas H2S yra ne tik silpna rūgštis, bet ir blogai tirpsta vandenyje, todėl iš jo išsiskiria dujų pavidalu (su supuvusių kiaušinių kvapu):
Be to, neabejotinai turėtumėte atsiminti, kad silpnos rūgštys - anglies ir sieros - yra nestabilios ir beveik iš karto po susidarymo suyra į atitinkamą rūgšties oksidą ir vandenį:
Aukščiau buvo pasakyta, kad druskos reakcija su rūgštimi įvyksta, kai susidaro nuosėdos arba silpna rūgštis. Tie. jei nėra nuosėdų ir numatytuose produktuose yra stipri rūgštis, reakcija nevyks. Tačiau yra atvejis, kuriam formaliai ši taisyklė netaikoma, kai koncentruota sieros rūgštis išstumia vandenilio chloridą, veikdama kietuosius chloridus:
Tačiau jei imsite ne koncentruotą sieros rūgštį ir kietą natrio chloridą, o šių medžiagų tirpalus, reakcija tikrai neveiks:
Vidutinių druskų reakcijos su kitomis vidutinėmis druskomis
Reakcija tarp tarpinių druskų įvyksta, jei tuo pačiu metu (!) tenkinami du reikalavimai:
- pradinės druskos yra tirpios;
- numatomuose produktuose yra nuosėdų arba dujų.
Pavyzdžiui, bario sulfatas nereaguoja su kalio karbonatu, nes, nors numatytuose produktuose yra nuosėdų (bario karbonato), pirminių druskų tirpumo reikalavimas nėra tenkinamas.
Tuo pačiu metu bario chloridas reaguoja su kalio karbonatu tirpale, nes abi pradinės druskos yra tirpios, o produktuose yra nuosėdų:
Druskų sąveikos metu dujos susidaro vieninteliu atveju - jei kaitinant kurio nors nitrito tirpalas sumaišomas su bet kurios amonio druskos tirpalu:
Dujų (azoto) susidarymo priežastis yra ta, kad tirpale vienu metu yra NH 4 + katijonų ir NO 2 - anijonų, sudarydami termiškai nestabilų amonio nitritą, kuris skyla pagal lygtį:
Druskų terminio skilimo reakcijos
Karbonato skilimas
Visi netirpūs karbonatai, taip pat ličio ir amonio karbonatai yra termiškai nestabilūs ir kaitinant suyra. Metalo karbonatai skyla į metalo oksidą ir anglies dioksidą:
o amonio karbonatas suteikia tris produktus - amoniaką, anglies dioksidas ir vanduo:
Nitratų skilimas
Kaitinant suyra absoliučiai visi nitratai, o skilimo tipas priklauso nuo metalo padėties aktyvumo serijoje. Metalo nitratų skilimo schema pateikta šioje iliustracijoje:
Taigi, pavyzdžiui, pagal šią schemą natrio nitrato, aliuminio nitrato ir gyvsidabrio nitrato skilimo lygtys parašytos taip:
Taip pat reikėtų atkreipti dėmesį į amonio nitrato skilimo ypatumus:
Amonio druskų skilimas
Amonio druskų terminį skilimą dažniausiai lydi amoniako susidarymas:
Jei rūgšties liekana turi oksiduojančių savybių, vietoj amoniako susidaro koks nors jo oksidacijos produktas, pavyzdžiui, molekulinis azotas N2 arba azoto oksidas (I):
Rūgščių druskų cheminės savybės
Rūgščių druskų santykis su šarmais ir rūgštimis
Rūgštinės druskos reaguoja su šarmais. Be to, jei šarmas turi tą patį metalą kaip ir rūgšties druska, susidaro vidutinės druskos:
Be to, jei rūgšties druskos rūgštinėje liekanoje yra likę du ar daugiau judrių vandenilio atomų, kaip, pavyzdžiui, natrio divandenilio fosfate, galimas abiejų vidurkių susidarymas:
ir kita rūgštinė druska, kurios rūgšties liekanoje yra mažesnis vandenilio atomų skaičius:
Svarbu pažymėti, kad rūgščių druskos reaguoja su bet kokiais šarmais, įskaitant tuos, kuriuos sudaro kitas metalas. Pavyzdžiui:
Rūgščių druskos, kurias sudaro silpnos rūgštys, reaguoja su stipriomis rūgštimis panašiai kaip atitinkamos vidutinės druskos:
Terminis rūgščių druskų skilimas
Visos rūgštinės druskos kaitinamos suyra. Vykdydami vieningo valstybinio chemijos egzamino programą, turėtumėte pasimokyti iš rūgščių druskų skilimo reakcijų, kaip skaidosi bikarbonatai. Metalo bikarbonatai skyla jau aukštesnėje nei 60 o C temperatūroje. Tokiu atveju susidaro metalo karbonatas, anglies dioksidas ir vanduo:
Paskutinės dvi reakcijos yra pagrindinė nuosėdų susidarymo ant vandens šildymo elementų paviršiaus priežastis elektriniai virduliai, Skalbimo mašinos ir tt
Amonio bikarbonatas suyra be kietų likučių, sudarydamas dvi dujas ir vandens garus:
Bazinių druskų cheminės savybės
Bazinės druskos visada reaguoja su visomis stipriomis rūgštimis. Šiuo atveju tarpinės druskos gali susidaryti, jei buvo naudojama rūgštis su tokia pačia rūgšties liekana kaip ir bazinėje druskoje, arba mišrios druskos, jei bazinėje druskoje esanti rūgštinė liekana skiriasi nuo su ja reaguojančios rūgšties rūgštinės liekanos:
Taip pat bazinėms druskoms būdingos skilimo reakcijos kaitinant, pavyzdžiui:
Sudėtinių druskų cheminės savybės (naudojant aliuminio ir cinko junginių pavyzdį)
Turėtumėte mokytis kaip vieningo valstybinio chemijos egzamino programos dalis Cheminės savybės tokie sudėtingi aliuminio ir cinko junginiai kaip tetrahidroksoaliuminatai ir tetrahidroksoaliuminatai.
Tetrahidroksoaliuminatai ir tetrahidroksozinkatai yra druskos, kurių anijonų formulės yra atitinkamai - ir 2-. Panagrinėkime tokių junginių chemines savybes, kaip pavyzdį naudodami natrio druskas:
Šie junginiai, kaip ir kiti tirpūs kompleksiniai jonai, gerai disocijuoja ir beveik visi kompleksiniai jonai (in laužtiniai skliaustai) lieka nepažeisti ir toliau nesiskiria:
Stiprios rūgšties perteklius veikia šiuos junginius, todėl susidaro dvi druskos:
Kai juose trūksta stiprių rūgščių nauja druska Perkeliamas tik aktyvus metalas. Hidroksiduose esantis aliuminis ir cinkas nusėda:
Aliuminio ir cinko hidroksidų nusodinimas stipriomis rūgštimis nėra geras pasirinkimas, nes sunku įpilti griežtai reikalingą stiprios rūgšties kiekį, neištirpinant dalies nuosėdų. Dėl šios priežasties naudojamas anglies dioksidas, kuris turi labai silpnas rūgštines savybes ir todėl negali ištirpinti hidroksido nuosėdų:
Tetrahidroksoaliuminato atveju hidroksido nusodinimas taip pat gali būti atliekamas naudojant sieros dioksidą ir vandenilio sulfidą:
Tetrahidroksocinkato atveju nusodinimas vandenilio sulfidu yra neįmanomas, nes vietoj cinko hidroksido nusėda cinko sulfidas:
Kai tetrahidroksocinkato ir tetrahidroksoaliuminato tirpalai išgarinami, o po to kalcinuojami, šie junginiai atitinkamai virsta cinkatu ir aliuminatu.
Druskos yra sudėtingos medžiagos, kurios susidaro visiškai arba nevisiškai pakeitus rūgšties vandenilio atomus metalo atomais arba pakeitus bazės hidroksilo grupes rūgštine liekana.
Priklausomai nuo sudėties, druskos skirstomos į vidutines (Na2SO4, K3PO4), rūgštines (NaHCO3, MgHPO4), bazines (FeOHCl2, Al(OH)2Cl, (CaOH)2CO3, dvigubas (KAl(SO4)2), kompleksines (Ag). [(NH3)2]Cl, K4).
Vidutinės druskos
Vidutinės druskos yra druskos, kurios susidaro visiškai pakeitus atitinkamos rūgšties vandenilio atomus metalo atomais arba NH4+ jonu. Pavyzdžiui:
H2CO3® (NH4)2CO3; H3PO4 ® Na3PO4
Vidutinės druskos pavadinimas susidaro iš anijono pavadinimo, po kurio nurodomas katijono pavadinimas. Rūgščių be deguonies druskų druskos pavadinimą sudaro Lotyniškas pavadinimas nemetalinis su priesaga –id, pavyzdžiui, NaCl – natrio chloridas. Jei nemetalas turi skirtingą oksidacijos laipsnį, tada po jo pavadinimo skliausteliuose romėniškais skaitmenimis nurodoma metalo oksidacijos būsena: FeS - geležies (II) sulfidas, Fe2S3 - geležies (III) sulfidas.
Deguonies turinčių rūgščių druskoms pabaiga pridedama prie lotyniškos elemento pavadinimo šaknies -at esant aukštesnei oksidacijos būsenai, -taižemesniems. Pavyzdžiui,
K2SiO3 – kalio silikatas, KNO2 – kalio nitritas,
KNO3 – kalio nitratas, K3PO4 – kalio fosfatas,
Fe2(SO4)3 – geležies (III) sulfatas, Na2SO3 – natrio sulfitas.
Kai kurių rūgščių druskoms naudojamas priešdėlis – hipožemesnėms oksidacijos būsenoms ir -trans Dėl aukšti laipsniai oksidacija. Pavyzdžiui,
KClO – kalio hipochloritas, KClO2 – kalio chloritas,
KClO3 – kalio chloratas, KClO4 – kalio perchloratas.
Vidutinių druskų gavimo būdai:
Metalų sąveika su nemetalais, rūgštimis ir druskomis:
2Na + Cl2 = 2NaCl
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Oksidų sąveika:
bazinis su rūgštimis BaO + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + H2O
rūgštus su šarmais 2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O
baziniai oksidai su rūgštiniu Na2O + CO2 = Na2CO3
Rūgščių sąveika su bazėmis ir amfoteriniais hidroksidais:
KOH + HCl = KCl + H2O
Cr(OH)3 + 3HNO3 = Cr(NO3)3 + 3H2O
Druskų sąveika su rūgštimis, šarmais ir druskomis:
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O
FeCl3 + 3KOH = 3KCl + Fe(OH)3¯
Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4¯ + 2NaCl
Vidutinių druskų cheminės savybės:
Sąveika su metalais
Zn + Hg(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Hg
Sąveika su rūgštimis
AgNO3 + HCl = AgCl¯ + HNO3
Sąveika su šarmais
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2¯ + Na2SO4
Sąveika su druskomis
CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3¯ + 2NaCl
Druskų skilimas
NH4Cl = NH3 + HCl
CaCO3 = CaO + CO2
(NH4)2Cr2O7 = N2 + Cr2O3 + 4H2O
Rūgščių druskos
Rūgščių druskos yra nepilno vandenilio atomų pakeitimo daugiabazių rūgščių molekulėse metalo atomais produktai.
Pavyzdžiui: H2CO3 ® NaHCO3
H3PO4 ® NaH2PO4 ® Na2HPO4
Vardinant rūgštinę druską, priešdėlis pridedamas prie atitinkamos vidutinės druskos pavadinimo hidro-, kuris rodo vandenilio atomų buvimą rūgšties liekanoje.
Pavyzdžiui, NaHS yra natrio vandenilio sulfidas, Na2HPO4 yra natrio vandenilio fosfatas, NaH2PO4 yra natrio divandenilio fosfatas.
Rūgščių druskų galima gauti:
Daugiabazių rūgščių pertekliaus poveikis baziniams oksidams, šarmams ir vidutinėms druskoms:
K2O + 2H2S = 2KHS + H2O
NaOH + H2SO4 = NaHSO4 + H2O
K2SO4 + H2SO4 = 2KHSO4
Pertekliaus veiksmu rūgščių oksidai ant šarmo
NaOH + CO2 = NaHCO3
Rūgščių druskų cheminės savybės:
Sąveika su šarmų pertekliumi
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2CaCO3 + 2H2O
Sąveika su rūgštimis
Ca(HCO3)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O + 2CO2
Skilimas
Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O
Bazinės druskos
Bazinės druskos yra nepilno hidrokso grupės pakeitimo polirūgščių bazių molekulėse rūgštinėmis liekanomis produktai.
Mg(OH)2 ® MgOHNO3
Fe(OH)3 ®Fe(OH)2Cl ® FeOHCl2
Vardinant pagrindinę druską, priešdėlis pridedamas prie atitinkamos vidurinės druskos pavadinimo hidrokso-, kuris rodo hidrokso grupės buvimą. Pavyzdžiui, CrOHCl2 yra chromo (III) hidroksichloridas, Cr (OH) 2Cl yra chromo (III) dihidroksichloridas.
Bazines druskas galima gauti:
Nevisiškas bazių neutralizavimas rūgštimis
Išgirdus žodį „druska“, pirma asociacija, žinoma, yra kulinarinė, be kurios bet koks patiekalas atrodys neskanus. Tačiau tai nėra vienintelė medžiaga, priklausanti šiai klasei cheminių medžiagų druskos. Šiame straipsnyje galite rasti druskų pavyzdžių, sudėties ir cheminių savybių, taip pat sužinoti, kaip teisingai sudaryti bet kurio iš jų pavadinimą. Prieš tęsdami susitarkime, kad šiame straipsnyje nagrinėsime tik neorganines vidutines druskas (gautas reakcijos metu neorganinės rūgštys visiškai pakeitus vandenilį).
Apibrėžimas ir cheminė sudėtis
Vienas iš druskos apibrėžimų yra toks:
- (t.y. susidedantis iš dviejų dalių), į kurį įeina metalo jonai ir rūgšties liekana. Tai yra, tai medžiaga, susidaranti reaguojant rūgštimi ir bet kurio metalo hidroksidui (oksidui).
Yra dar vienas apibrėžimas:
- Tai junginys, kuris yra visiško arba dalinio rūgšties vandenilio jonų pakeitimo metalo jonais produktas (tinka vidutiniams, baziniams ir rūgštiniams).
Abu apibrėžimai yra teisingi, tačiau neatspindi visos druskos gavimo proceso esmės.
Druskų klasifikacija
Atsižvelgiant į įvairius druskų klasės atstovus, matote, kad jie yra:
- Turinčios deguonies (sieros, azoto, silicio ir kitų rūgščių druskos, kurių rūgščių likučiai apima deguonį ir kitą nemetalą).
- Be deguonies, t.y. reakcijos metu susidarančios druskos, kurių liekanoje nėra deguonies – vandenilio chlorido, vandenilio bromido, vandenilio sulfido ir kt.
Pagal pakeistų vandenilių skaičių:
- Vienbazis: vandenilio chloridas, azotas, vandenilio jodidas ir kt. Rūgštyje yra vienas vandenilio jonas.
- Dvibazis: du vandenilio jonai pakeičiami metalo jonais, kad susidarytų druska. Pavyzdžiai: sieros, sieros, vandenilio sulfidas ir kt.
- Tribazinis: rūgštinėje kompozicijoje trys vandenilio jonai pakeisti metalo jonais: fosforo.
Yra ir kitų klasifikacijų tipų, pagrįstų sudėtimi ir savybėmis, tačiau mes jų nenagrinėsime, nes straipsnio tikslas šiek tiek skiriasi.
Išmokti taisyklingai įvardyti
Bet kuri medžiaga turi pavadinimą, suprantamą tik tam tikro regiono gyventojams, ji taip pat vadinama trivialia. Stalo druska yra šnekamosios kalbos pavyzdys pagal tarptautinę nomenklatūrą, ji bus vadinama kitaip. Tačiau pokalbio metu absoliučiai bet kuris asmuo, susipažinęs su vardų nomenklatūra, lengvai supras, kad kalbame apie medžiagą su cheminė formulė NaCl. Ši druska yra druskos rūgšties darinys, o jos druskos vadinamos chloridais, tai yra, ji vadinama natrio chloridu. Jums tereikia išmokti toliau pateiktoje lentelėje pateiktus druskų pavadinimus ir pridėti metalo, sudarančio druską, pavadinimą.
Tačiau pavadinimą taip lengva suformuluoti, jei metalas turi pastovų valentingumą. Dabar pažvelkime į pavadinimą), kuriame yra kintamo valentingumo metalas - FeCl 3. Medžiaga vadinama geležies chloridu. Tai kaip tik tinkamas vardas!
| Rūgšties formulė | Rūgšties pavadinimas | Rūgšties likutis(formulė) | Nomenklatūros pavadinimas | Pavyzdys ir trivialus pavadinimas |
| HCl | druskos | Cl- | chloridas | NaCl (valgomoji druska, akmens druska) |
| Sveiki | vandenilio jodidas | aš - | jodidas | NaI |
| HF | vandenilio fluoridas | F- | fluoras | NaF |
| HBr | hidrobrominis | Br- | bromidas | NaBr |
| H2SO3 | sieros | SO 3 2- | sulfitas | Na2SO3 |
| H2SO4 | sieros | SO 4 2- | sulfatas | CaSO 4 (anhidritas) |
| HClO | hipochlorinis | ClO- | hipochloritas | NaClO |
| HClO2 | chloridas | ClO2 - | chloritas | NaClO2 |
| HClO3 | hipochlorinis | ClO3 - | chloratas | NaClO3 |
| HClO4 | chloro | ClO4 - | perchloratas | NaClO4 |
| H2CO3 | anglis | CO 3 2- | karbonatas | CaCO 3 (kalkakmenis, kreida, marmuras) |
| HNO3 | azoto | NR 3 - | nitratas | AgNO 3 (lapis) |
| HNO2 | azotinis | NE 2 - | nitritas | KNO 2 |
| H3PO4 | fosforo | PO 4 3- | fosfatas | AlPO 4 |
| H2SiO3 | silicio | SiO 3 2- | silikatas | Na 2 SiO 3 (skystas stiklas) |
| HMnO4 | mangano | MnO4- | permanganatas | KMnO 4 (kalio permanganatas) |
| H2CrO4 | chromo | CrO 4 2- | chromatas | CaCrO4 |
| H2S | Vandenilio sulfidas | S- | sulfidas | HgS (cinobaras) |
Cheminės savybės
Druskos, kaip klasė, pasižymi savo cheminėmis savybėmis, nes gali sąveikauti su šarmais, rūgštimis, druskomis ir aktyvesniais metalais:
1. Sąveikaujant su tirpale esančiais šarmais, būtina reakcijos sąlyga yra vienos iš susidariusių medžiagų nusodinimas.
2. Sąveikaujant su rūgštimis, reakcija vyksta, jei susidaro laki rūgštis, netirpi rūgštis arba netirpi druska. Pavyzdžiai:
- Lakiosios rūgštys apima anglies rūgštį, nes ji lengvai skyla į vandenį ir anglies dioksidą: MgCO 3 + 2HCl = MgCl 2 + H 2 O + CO 2.
- Netirpi rūgštis - silicio rūgštis, susidaro silikatui reaguojant su kita rūgštimi.
- Vienas iš ženklų cheminė reakcija yra krituliai. Kokias druskas galima pamatyti tirpumo lentelėje.
3. Druskų tarpusavio sąveika vyksta tik jonams jungiantis, t.y viena iš susidariusių druskų nusėda.
4. Norėdami nustatyti, ar įvyks reakcija tarp metalo ir druskos, turite remtis metalo įtampos lentele (kartais vadinama aktyvumo serija).
Tik aktyvesni metalai (esantys kairėje) gali išstumti metalą iš druskos. Pavyzdys yra geležies vinies reakcija su vario sulfatu:
CuSO 4 + Fe= Cu + FeSO 4
Tokios reakcijos būdingos daugumai druskų klasės atstovų. Bet chemijoje yra ir specifinių reakcijų, druskos savybės atspindi individualias savybes, pavyzdžiui, skilimas deginimosi metu arba kristalinių hidratų susidarymas. Kiekviena druska yra individuali ir savaip neįprasta.