Sole - wzory, nazwy i otrzymywanie

1.Sole

Związki chemiczne zbudowane z kationów metali i anionów reszt kwasowych, połączonych wiązaniem jonowym. W temperaturze pokojowej są krystalicznymi ciałami stałymi. Przykład: chlorek sodu $\mathrm{NaCl}$ zbudowany z jonów $\mathrm{Na^+}$ i $\mathrm{Cl^-}$.

2.Wzór ogólny soli

$\mathrm{M_nR_m}$, gdzie M to symbol metalu, R to reszta kwasowa, n to wartościowość reszty kwasowej, a m to wartościowość metalu. Indeksy skraca się, jeśli to możliwe.

3.Jak ułożyć wzór soli

Zapisz symbol metalu i resztę kwasową, nad nimi ich wartościowości, a potem zapisz je na krzyż jako indeksy. Przykład: glin (III) i reszta siarczanowa(VI) (II) dają $\mathrm{Al_2(SO_4)_3}$. Resztę złożoną z kilku atomów bierze się w nawias, gdy jej indeks jest większy niż 1.

4.Tworzenie nazw soli

Nazwa soli składa się z nazwy reszty kwasowej i nazwy metalu w dopełniaczu, np. $\mathrm{KNO_3}$ - azotan(V) potasu. Jeśli metal może mieć różne wartościowości, podaje się ją cyfrą rzymską w nawiasie: $\mathrm{FeCl_2}$ - chlorek żelaza(II), $\mathrm{FeCl_3}$ - chlorek żelaza(III).

5.Sole kwasów beztlenowych i tlenowych

Nazwy soli kwasów beztlenowych mają końcówkę -ek: chlorki (od $\mathrm{HCl}$), siarczki (od $\mathrm{H_2S}$). Nazwy soli kwasów tlenowych mają końcówkę -an: azotany(V), siarczany(IV), siarczany(VI), węglany, fosforany(V).

6.Chlorki

Sole kwasu chlorowodorowego $\mathrm{HCl}$. Reszta kwasowa: $\mathrm{Cl^-}$ (wartościowość I). Przykłady: $\mathrm{NaCl}$ - chlorek sodu (sól kuchenna), $\mathrm{CaCl_2}$ - chlorek wapnia, $\mathrm{AlCl_3}$ - chlorek glinu.

7.Siarczki

Sole kwasu siarkowodorowego $\mathrm{H_2S}$. Reszta kwasowa: $\mathrm{S^{2-}}$ (wartościowość II). Przykłady: $\mathrm{K_2S}$ - siarczek potasu, $\mathrm{FeS}$ - siarczek żelaza(II), $\mathrm{PbS}$ - siarczek ołowiu(II).

8.Azotany(V)

Sole kwasu azotowego(V) $\mathrm{HNO_3}$. Reszta kwasowa: $\mathrm{NO_3^-}$ (wartościowość I). Przykłady: $\mathrm{KNO_3}$ - azotan(V) potasu, $\mathrm{Ca(NO_3)_2}$ - azotan(V) wapnia, $\mathrm{AgNO_3}$ - azotan(V) srebra. Azotany(V) potasu, sodu i wapnia nazywa się saletrami i stosuje jako nawozy.

9.Siarczany(IV)

Sole kwasu siarkowego(IV) $\mathrm{H_2SO_3}$. Reszta kwasowa: $\mathrm{SO_3^{2-}}$ (wartościowość II). Przykłady: $\mathrm{Na_2SO_3}$ - siarczan(IV) sodu, $\mathrm{CaSO_3}$ - siarczan(IV) wapnia.

10.Siarczany(VI)

Sole kwasu siarkowego(VI) $\mathrm{H_2SO_4}$. Reszta kwasowa: $\mathrm{SO_4^{2-}}$ (wartościowość II). Przykłady: $\mathrm{CuSO_4}$ - siarczan(VI) miedzi(II), $\mathrm{BaSO_4}$ - siarczan(VI) baru, $\mathrm{Al_2(SO_4)_3}$ - siarczan(VI) glinu.

11.Węglany

Sole kwasu węglowego $\mathrm{H_2CO_3}$. Reszta kwasowa: $\mathrm{CO_3^{2-}}$ (wartościowość II). Przykłady: $\mathrm{CaCO_3}$ - węglan wapnia (wapień, kreda, marmur), $\mathrm{Na_2CO_3}$ - węglan sodu (soda), $\mathrm{K_2CO_3}$ - węglan potasu.

12.Fosforany(V)

Sole kwasu fosforowego(V) $\mathrm{H_3PO_4}$. Reszta kwasowa: $\mathrm{PO_4^{3-}}$ (wartościowość III). Przykłady: $\mathrm{Na_3PO_4}$ - fosforan(V) sodu, $\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}$ - fosforan(V) wapnia (składnik kości i nawozów fosforowych).

13.Zobojętnianie

Reakcja kwasu z zasadą, w której powstaje sól i woda: $\mathrm{HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O}$. Przebieg można śledzić wskaźnikiem: malinowa fenoloftaleina w zasadzie odbarwia się, gdy cała zasada przereaguje z kwasem.

14.Zobojętnianie w zapisie jonowym

Pełny zapis jonowy: $\mathrm{H^+ + Cl^- + Na^+ + OH^- \rightarrow Na^+ + Cl^- + H_2O}$. Skrócony zapis jonowy: $\mathrm{H^+ + OH^- \rightarrow H_2O}$ - istotą zobojętniania jest łączenie się kationów wodoru z anionami wodorotlenkowymi w cząsteczki wody.

15.Metal + kwas

Aktywny metal wypiera wodór z kwasu; powstaje sól i wodór: $\mathrm{Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2\uparrow}$, $\mathrm{Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2\uparrow}$. Mało aktywne metale, np. miedź i srebro, nie wypierają wodoru z kwasów.

16.Tlenek metalu + kwas

Powstaje sól i woda: $\mathrm{CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O}$, $\mathrm{MgO + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2O}$. Tą metodą można otrzymać sól metalu, który sam z kwasem nie reaguje, np. miedzi.

17.Zasada + tlenek niemetalu

Powstaje sól i woda: $\mathrm{Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3\downarrow + H_2O}$, $\mathrm{2NaOH + SO_2 \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O}$. Mętnienie wody wapiennej pod wpływem $\mathrm{CO_2}$ to właśnie ta reakcja.

18.Tlenek metalu + tlenek niemetalu

Powstaje sól (bez wody): $\mathrm{CaO + CO_2 \rightarrow CaCO_3}$, $\mathrm{CaO + SO_3 \rightarrow CaSO_4}$. Tlenek niemetalu dostarcza reszty kwasowej, a tlenek metalu - kationu metalu.

19.Metal + niemetal

Tą metodą otrzymuje się sole kwasów beztlenowych: $\mathrm{2Na + Cl_2 \rightarrow 2NaCl}$, $\mathrm{Fe + S \rightarrow FeS}$. Sole kwasów tlenowych nie powstają w ten sposób, bo potrzebna jest reszta kwasowa zawierająca tlen.

20.Reakcja strąceniowa

Reakcja, w której z roztworów dwóch substancji powstaje trudno rozpuszczalny osad. Osad zaznacza się w równaniu strzałką skierowaną w dół, np. $\mathrm{AgCl\downarrow}$. Zachodzi m.in. między dwiema solami, kwasem i solą oraz zasadą i solą.

21.Sól + sól

Gdy jeden z produktów jest trudno rozpuszczalny, wytrąca się osad: $\mathrm{AgNO_3 + NaCl \rightarrow AgCl\downarrow + NaNO_3}$. Skrócony zapis jonowy: $\mathrm{Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow}$ (biały osad chlorku srebra).

22.Kwas + sól

Przykład reakcji strąceniowej: $\mathrm{H_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2HCl}$. Wytrąca się biały osad siarczanu(VI) baru; skrócony zapis jonowy: $\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow}$.

23.Zasada + sól

Przykład reakcji strąceniowej: $\mathrm{2NaOH + CuSO_4 \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4}$. Wytrąca się niebieski, galaretowaty osad wodorotlenku miedzi(II).

24.Węglan + kwas

Węglany reagują z kwasami, wydzielając tlenek węgla(IV): $\mathrm{CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrow}$. Dlatego marmur lub kreda pieni się po polaniu kwasem, a ocet usuwa kamień kotłowy.

25.Tablica rozpuszczalności

Tabela, która pokazuje, czy dana sól lub wodorotlenek rozpuszcza się w wodzie. Pozwala przewidzieć, czy w reakcji powstanie osad. Wszystkie azotany(V) oraz sole sodu i potasu są rozpuszczalne, a np. $\mathrm{AgCl}$, $\mathrm{BaSO_4}$ i $\mathrm{CaCO_3}$ są trudno rozpuszczalne.

26.Dysocjacja soli

Rozpad soli rozpuszczonej w wodzie na kationy metali i aniony reszt kwasowych: $\mathrm{NaCl \xrightarrow{H_2O} Na^+ + Cl^-}$, $\mathrm{Al_2(SO_4)_3 \xrightarrow{H_2O} 2Al^{3+} + 3SO_4^{2-}}$. Roztwory soli przewodzą prąd elektryczny, bo zawierają jony; sole są elektrolitami.