Sole: wzory i nazwy

Sole to związki chemiczne zbudowane z dwóch części: kationu metalu i anionu reszty kwasowej. Kation ma ładunek dodatni, a anion ujemny. Gdy połączą się w odpowiednich proporcjach, powstaje związek elektrycznie obojętny.

W klasie 8 często spotykasz sole takie jak chlorki, siarczany(VI), azotany(V), węglany i fosforany(V). Umiejętność ich nazywania i zapisywania wzorów polega głównie na rozpoznaniu reszty kwasowej i dobraniu liczby jonów tak, aby suma ładunków była równa zero.

Aby poprawnie nazwać sól, trzeba znać jej resztę kwasową. To ona mówi, do jakiej grupy należy związek.

• chlorek zawiera $Cl^-$
• siarczan(VI) zawiera $SO_4^{2-}$
• azotan(V) zawiera $NO_3^-$
• węglan zawiera $CO_3^{2-}$
• fosforan(V) zawiera $PO_4^{3-}$

W nazwach z tlenem często pojawia się liczba rzymska, na przykład siarczan(VI) albo azotan(V). Oznacza ona wartościowość pierwiastka w reszcie kwasowej według szkolnego nazewnictwa.

Przy układaniu wzoru soli łączysz kation metalu z odpowiednią resztą kwasową. Trzeba zwrócić uwagę na ich ładunki. Jeśli metal ma ładunek $1+$, a reszta $1-$, wystarczy stosunek $1:1$. Jeśli ładunki są inne, liczby indeksów trzeba dobrać tak, by się zrównoważyły.

Przykłady:

• $Na^+$ i $Cl^-$ dają $NaCl$
• $Ca^{2+}$ i $Cl^-$ dają $CaCl_2$
• $Na^+$ i $SO_4^{2-}$ dają $Na_2SO_4$
• $Al^{3+}$ i $PO_4^{3-}$ dają $AlPO_4$

Gdy w cząsteczce występuje więcej niż jedna taka sama grupa wieloatomowa, stosujemy nawias. Dlatego zapisujemy $Ca(NO_3)_2$, a nie $CaNO_32$.

Nazwę soli tworzymy zwykle z dwóch części. Najpierw podajemy nazwę reszty kwasowej, a potem nazwę metalu. Na przykład:

• $NaCl$ — chlorek sodu
• $CaSO_4$ — siarczan(VI) wapnia
• $KNO_3$ — azotan(V) potasu
• $CaCO_3$ — węglan wapnia
• $Na_3PO_4$ — fosforan(V) sodu

Jeśli metal może tworzyć różne jony, czasem w nazwie podaje się jego wartościowość liczbą rzymską, na przykład chlorek żelaza(III) dla wzoru $FeCl_3$. To pomaga odróżnić go od innej soli tego samego metalu.

Gdy masz nazwę i chcesz ułożyć wzór, najpierw ustal, jaki jest metal i jaka jest reszta kwasowa. Potem sprawdź ich ładunki i dobierz indeksy.

Przykład 1: chlorek wapnia.

Wapń tworzy $Ca^{2+}$, a chlorek to $Cl^-$. Do zrównoważenia potrzeba dwóch jonów chlorkowych, więc wzór to $CaCl_2$.

Przykład 2: azotan(V) wapnia.

Wapń ma $2+$, a azotan(V) ma $1-$. Potrzebne są dwie grupy azotanowe(V), więc wzór to $Ca(NO_3)_2$.

Przykład 3: fosforan(V) wapnia.

Wapń ma $2+$, a fosforan(V) ma $3-$. Najmniejszy wspólny układ daje wzór $Ca_3(PO_4)_2$.

W tym dziale uczniowie często mylą reszty kwasowe albo źle zapisują indeksy. Warto zwracać uwagę na kilka rzeczy.

• Nie myl $Cl^-$ z $CO_3^{2-}$ ani z $NO_3^-$.
• Nie zapominaj o liczbach rzymskich w nazwach typu siarczan(VI) i azotan(V).
• Nie stawiaj nawiasu przy jonach jednoatomowych, dlatego piszemy $CaCl_2$, a nie $Ca(Cl)_2$.
• Nawias stosuj przy powtarzających się grupach wieloatomowych, na przykład $Ca(NO_3)_2$.
• Sprawdzaj, czy wzór jest elektrycznie obojętny.

Dobrą metodą nauki jest rozpoznawanie soli po reszcie kwasowej. Jeśli widzisz w wzorze $CO_3$, od razu myśl: węglan. Jeśli widzisz $PO_4$, myśl: fosforan(V).