Соли

Со́ли в класс химических соединений, к которому относятся вещества, состоящие из катионов металла (или катионов аммония $~\mathrm{NH_4^+}$ ; известны соли фосфония $~\mathrm{PH_4^+ }$ или гидроксония $~\mathrm{H_3O^+}$ ) и анионов кислотного остатка.

Содержание

1 Типы солей
2 Нахождение в природе
3 Названия солей
4 Методы получения
5 Химические свойства
6 Значение солей для человека
7 Применение солей
8 Галерея изображения солей
9 Источники

[править] Типы солей

Средние (нормальные) соли в все атомы водорода в молекулах кислоты замещены на атомы металла. Пример: $~\mathrm{Na_2CO_3}$ , $~\mathrm{K_3PO_4}$ .
Кислые соли в атомы водорода в кислоте замещены атомами металла частично. Они получаются при нейтрализации основания избытком кислоты. Пример: $~\mathrm{NaHCO_3}$ , $~\mathrm{K_2HPO_4}$ .
Осно́вные соли в гидроксогруппы основания (OH^в) частично замещены кислотными остатками. Пример: $~\mathrm{(CuOH)_2CO_3}$ .
Двойные соли в в их составе присутствует два различных катиона, получаются кристаллизацией из смешанного раствора солей с разными катионами, но одинаковыми анионами. Пример: $~\mathrm{KAl(SO_4)_2 \cdot 12 \ H_2O}$ .
Смешанные соли в в их составе присутствует два различных аниона. Пример: $~\mathrm{Ca(OCl)Cl}$ .
Гидратные соли (кристаллогидраты) в в их состав входят молекулы кристаллизационной воды. Пример: $~\mathrm{Na_2SO_4 \cdot 10 \ H_2O}$ .
Комплексные соли в в их состав входит комплексный катион или комплексный анион. Пример: $~\mathrm{K_3[Fe(CN)_6]}$ , $~\mathrm{[Cu(NH_3)_4](OH)_2}$ .

Особую группу составляют соли органических кислот, свойства которых значительно отличаются от свойств минеральных солей. Некоторые из них можно отнести к особенному классу органических солей, так называемых ионных жидкостей или по-другому «жидких солей», органических солей с температурой плавления ниже 100 °C.

[править] Нахождение в природе

Многие минералы в соли, образующие залежи (например, галит $~\mathrm{NaCl}$ , сильвин $~\mathrm{KCl}$ , флюорит $~\mathrm{CaF_2}$ ).

[править] Названия солей

Названия солей образуются из двух слов: название аниона в именительном падеже и название катиона в родительном падеже: $~\mathrm{Na_2SO_4}$ в сульфат натрия. Для металлов с переменной степенью окисления её указывают в скобках и без пробела: $~\mathrm{FeSO_4}$ в сульфат железа(II), $~\mathrm{Fe_2(SO_4)_3}$ в сульфат железа(III).

Названия кислых солей начинаются с приставки «гидро-» (если в соли присутствует один атом водорода) или «дигидро-» (если их два). Например, $~\mathrm{NaHCO_3}$ в гидрокарбонат натрия, $~\mathrm{NaH_2PO_4}$ в дигидрофосфат натрия.

Названия основных солей начинаются с приставки «гидроксо-» или «дигидроксо-». Например, $~\mathrm{Mg(OH)Cl}$ в гидроксохлорид магния, $~\mathrm{Al(OH)_2Cl}$ в дигидроксохлорид алюминия.

В гидратных солях на наличие кристаллической воды указывает приставка «гидрат-». Степень гидратации отражают численной приставкой. Например, $~\mathrm{CaCl_2 \cdot 2 \ H_2O}$ в дигидрат хлорида кальция.

На низшую степень окисления кислотообразующего элемента (если их больше двух) указывает приставка «гипо-». Приставка «пер-» указывает на высшую степень окисления (для солей кислот с окончаниями «-овая», «-евая», «-ная»). Например: $~\mathrm{NaClO}$ в гипохлорит натрия, $~\mathrm{NaClO_2}$ в хлорит натрия, $~\mathrm{NaClO_3}$ в хлорат натрия, $~\mathrm{NaClO_4}$ в перхлорат натрия.

[править] Методы получения

Существуют различные методы получения солей:

Взаимодействие кислот с металлами, основными и амфотерными оксидами / гидроксидами:

$\mathrm{H_2SO_4 + \ Mg \longrightarrow \ MgSO_4 + \ H_2 \uparrow}$

$\mathrm{H_2SO_4 + \ MgO \longrightarrow \ MgSO_4 + \ H_2O}$

$\mathrm{3H_2SO_4 + \ Al_2O_3 \longrightarrow \ Al_2(SO_4)_3 + 3\ H_2O}$

Взаимодействие кислотных оксидов c щелочами, основными и амфотерными оксидами / гидроксидами:

$\mathrm{Ca(OH)_2 + \ CO_2 \longrightarrow \ CaCO_3 \downarrow + \ H_2O}$

$\mathrm{CaO + \ SiO_2 \longrightarrow \ CaSiO_3}$

$\mathrm{Al_2O_3 + 3\ SO_3 \longrightarrow \ Al_2(SO_4)_3}$

$\mathrm{Mg(OH)_2 + \ CO_2 \longrightarrow \ MgCO_3 \downarrow + \ H_2O}$

$\mathrm{Zn(OH)_2 + \ SO_3 \longrightarrow \ ZnSO_4 + \ H_2O}$

Взаимодействие солей c кислотами, другими солями (если образуется выходящий из сферы реакции продукт):

$\mathrm{CaCO_3 + 2 \ HCl \longrightarrow \ CaCl_2 + H_2O + CO_2 \uparrow}$

$\mathrm{CuCl_2 + Na_2S \longrightarrow 2 \ NaCl + \ CuS \downarrow}$

$\mathrm{2Na_2CO_3 + 2 \ MgCl_2 + H_2O \longrightarrow \ [Mg(OH)]_2CO_3 + CO_2 \uparrow + 4 \ NaCl}$

Взаимодействие простых веществ:

$\mathrm{Fe + \ S \longrightarrow \ FeS}$

Взаимодействие оснований с неметаллами, например с галогенами:

$\mathrm{Ca(OH)_2 + \ Cl_2 \longrightarrow \ Ca(OCl)Cl + \ H_2O}$

[править] Химические свойства

Химические свойства определяются свойствами катионов и анионов, входящих в их состав.

Соли взаимодействуют с кислотами и основаниями, если в результате реакции получается продукт, который выходит из сферы реакции (осадок, газ, мало диссоциирующие вещества, например, вода):

$\mathrm{BaCl_2 + \ H_2SO_4 \longrightarrow \ BaSO_4\downarrow + 2 \ HCl}$

$\mathrm{NaHCO_3 + \ HCl \longrightarrow \ NaCl + \ H_2O + CO_2 \uparrow}$

$\mathrm{Na_2SiO_3 + 2 \ HCl \longrightarrow 2 \ NaCl + \ H_2SiO_3 \downarrow}$

Соли взаимодействуют с металлами, если свободный металл находится левее металла в составе соли в электрохимическом ряде активности металлов:

$\mathrm{Cu + \ HgCl_2 \longrightarrow \ CuCl_2 + \ Hg}$

Соли взаимодействуют между собой, если продукт реакции выходит из сферы реакции (образуется газ, осадок или вода); в том числе эти реакции могут проходить с изменением степеней окисления атомов реагентов:

$\mathrm{CaCl_2 + \ Na_2CO_3 \longrightarrow \ CaCO_3 \downarrow + 2 \ NaCl}$

$\mathrm{AgNO_3 + \ NaCl \longrightarrow \ AgCl \downarrow + \ NaNO_3}$

$\mathrm{K_2Cr_2O_7 + 3 \ Na_2SO_3 + 4 \ H_2SO_4 \longrightarrow \ Cr_2(SO_4)_3 + 3 \ Na_2SO_4 + \ K_2SO_4 + 4 \ H_2O}$

Некоторые соли разлагаются при нагревании:

$\mathrm{CuCO_3 \longrightarrow \ CuO + \ CO_2 \uparrow}$

$\mathrm{Ca(NO_3)_2 \longrightarrow \ Ca(NO_2)_2 + \ O_2\uparrow }$

$\mathrm{NH_4NO_3 \longrightarrow \ N_2O \uparrow + 2 \ H_2O}$

$\mathrm{NH_4NO_2 \longrightarrow \ N_2 \uparrow + 2 \ H_2O}$

[править] Значение солей для человека

Название солей	Продукты содержания	Влияние на человеческий организм	Заболевания при нехватке солей
1. Соли кальция	Молоко, рыба, овощи	Повышают рост и прочность костей	Плохой рост скелета, разрушение зубов и.т.д.
2. Соли железа	Яблоки, абрикосы	Входят в состав гемоглобина	Малокровие
3. Соли магния	Горох, курага	Улучшают работу кишечника	Ухудшение работы пищеварительной системы

[править] Применение солей

Соли повсеместно используются как в производстве, так и в повседневной жизни.

Соли соляной кислоты. Из хлоридов больше всего используют хлорид натрия и хлорид калия.
Хлорид натрия (поваренную соль) выделяют из озерной и морской воды, а также добывают в соляных шахтах. Поваренную соль используют в пищу. В промышленности хлорид натрия служит сырьём для получения хлора, гидроксида натрия и соды.
Хлорид калия используют в сельском хозяйстве как калийное удобрение.
Соли серной кислоты. В строительстве и в медицине широко используют полуводный гипс, получаемый при обжиге горной породы (дигидрат сульфата кальция). Будучи смешан с водой, он быстро застывает, образуя дигидрат сульфата кальция, то есть гипс.
Декагидрат сульфата натрия используют в качестве сырья для получения соды.
Соли азотной кислоты. Нитраты больше всего используют в качестве удобрений в сельском хозяйстве. Важнейшим из них является нитрат натрия, нитрат калия, нитрат кальция и нитрат аммония. Обычно эти соли называют селитрами.
Из ортофосфатов важнейшим является ортофосфат кальция. Эта соль служит основной составной частью минералов в фосфоритов и апатитов. Фосфориты и апатиты используются в качестве сырья в производстве фосфорных удобрений, например, суперфосфата и преципитата.
Соли угольной кислоты. Карбонат кальция используют в качестве сырья для получения извести.
Карбонат натрия (соду) применяют в производстве стекла и при варке мыла.
Карбонат кальция в природе встречается и в виде известняка, мела и мрамора.