Хімія. Повторне видання. 8 клас. Григорович

§ 36. Хімічні властивості солей

Пригадайте:

• як визначити, чи розчиняється неорганічна речовина (сіль, кислота або основа) у воді;
• умови перебігу реакцій обміну (за § 31).

Взаємодія солей з основами

Із § 33 ви вже дізналися про взаємодію лугів із кислотами. Реакція між солями та основами є реакцією обміну.

Зверніть увагу:

• щоб взаємодія між сіллю та основою відповідала умовам перебігу реакцій обміну, один із продуктів має випадати в осад;
• оскільки нерозчинні речовини не можуть бути одночасно серед реагентів і продуктів, у такі реакції можуть вступати лише розчинні солі з лугами.

Отже:

розчинна сіль(1) + луг → нерозчинний гідроксид↓ + сіль(2)

Такі реакції часто використовують для добування нерозчинних у воді основ.

Наприклад, під час взаємодії розчинів купрум(ІІ) хлориду та натрій гідроксиду випадає осад купрум(ІІ) гідроксиду з характерним забарвленням (мал. 36.1):

CuCl₂ + 2NaOH = Cu(OH)₂↓ + 2NaCl

Мал. 36.1. Про реакцію купрум(ІІ) хлориду та лугу свідчить утворення синього осаду купрум(ІІ) гідроксиду

Якщо додати розчин солі до нерозчинної основи, наприклад ферум(ІІ) гідроксиду, то така реакція не відбуватиметься:

Fe(OH)₂ + CuCl₂ ≠ Cu(OH)₂ + FeCl₂

Луги є сильними основами, а нерозчинні гідроксиди — слабкими. Отже, реакція між сіллю й основою відбувається лише в тому випадку, якщо сильніша основа (луг) витісняє слабшу (нерозчинну) із солі. Отже, сіль із лугом взаємодіяти може, а сіль із нерозчинною основою — ні.

Взаємодія солей із кислотами

Із § 35 ви вже дізналися про взаємодію солей із кислотами. Такі реакції є реакціями обміну, отже, у результаті мають утворитися нові сіль та кислота:

сіль(1) + кислота(1) → сіль(2) + кислота(2)

Як ви пам’ятаєте, реакції між сіллю та кислотою можливі за умови, якщо:

• випадає осад;
• виділяється нестійка чи летка кислота.

Наприклад, у разі взаємодії аргентум(І) нітрату з хлоридною кислотою реакція відбувається з утворенням білого сирнистого осаду (мал. 36.2):

AgNO₃ + НСl = AgCl↓ + HNO₃

Мал. 36.2. Унаслідок зливання безбарвних розчинів аргентум(І) нітрату та хлоридної кислоти утворюється осад аргентум(І) хлориду

Нестійкі кислоти утворюються в реакціях кислот із карбонатами або сульфітами. Так, у разі додавання до барій сульфіту хлоридної кислоти спостерігаємо зникнення нерозчинного барій сульфіту, оскільки нова сіль розчинна у воді. Але утворена сульфітна кислота є нестійкою, вона повільно розкладається, про що свідчить поява запаху сірчистого газу (сульфур(ІV) оксиду):

ВаSO₃↓ + 2НСl = ВаСl₂ + SO₂↑ + Н₂О

Реакції між двома солями

Дві солі також можуть вступати в реакцію одна з одною. Між ними може відбуватися реакція обміну. Звичайно, якщо в реакцію вступають дві солі, продуктами реакції також мають бути дві солі.

Зверніть увагу: взаємодія двох солей можлива лише в тому випадку, якщо обидві початкові солі розчинні у воді й хоча б один із продуктів реакції випадає в осад, тобто серед продуктів одна сіль має бути нерозчинною або малорозчинною у воді:

розчинна сіль(1) + розчинна сіль(2) → нерозчинна сіль(3)↓ + сіль(4)

Наприклад, добути малорозчинний кальцій флуорид або нерозчинний плюмбум(ІІ) йодид можна за такими рівняннями реакцій (мал. 36.3 та 36.4):

СаСl₂ + 2NaF = СаF₂↓ + 2NaCl

Pb(NO₃)₂ + 2KI = РbI₂↓ + 2KNO₃

Мал. 36.3. Утворення осаду малорозчинного кальцій флуориду при зливанні розчинів натрій флуориду з кальцій хлоридом

Мал. 36.4. Взаємодія калій йодиду з плюмбум(ІІ) нітратом з утворенням жовто-золотистого осаду плюмбум(ІІ) йодиду

Якщо після змішування двох розчинних солей серед продуктів реакції немає нерозчинної солі, то такі реакції не відбуваються:

Na₂SO₄ + 2KNO₃ ≠ 2NaNO₃ + K₂SO₄

Іноді в реакцію можуть вступати розчинна сіль із нерозчинною. Але це можливо, якщо утворюється така сіль, розчинність якої ще менша. Тобто потрібно знати чисельні показники розчинності реагентів та продуктів реакції. Наприклад, кальцій сульфат — малорозчинна сіль, а барій сульфат — нерозчинна, отже, можлива реакція:

CaSO₄ + BaCl₂ = ВаSО₄↓ + СаСl₂

Аргентум(І) хлорид і аргентум(І) йодид — нерозчинні солі, але аргентум(І) хлориду в 1 л води розчиняється 1,9 мг, а аргентум(І) йодиду — лише 0,0024 мг. Отже, аргентум(І) йодид менш розчинний, ніж аргентум(І) хлорид, тому можлива реакція:

AgCl + NaI = AgI + NaCl

Аргентум хлорид має біле забарвлення, а аргентум(І) йодид — жовтувате. Про перебіг реакції можна дізнатися за зміною кольору осаду, але через те, що реагують нерозчинні речовини, такі реакції відбуваються надто повільно і змін майже не помітно.

• Наприкінці XIX століття в Петербурзькій академії наук розглядали пропозицію щодо назв речовин на кшталт традиційних для нас імен. Так, гідроген хлорид (хлороводень) НСl пропонували називати «водень хлорович», а натрій сульфат Na₂SO₄ — «натрій сіркович чотирикислов».

• Для золочення куполів, деревини, гіпсових виробів іноді використовували так зване мусивне золото. Але воно не містить ані грама золота. Це станум(ІV) сульфід, із якого виготовляють фарбу, що імітує позолоту.

• Крім звичайного цукру, хімікам відомий ще свинцевий цукор, що є плюмбум(ІІ) ацетатом Рb(СН₃СОО)₂. На вигляд він дуже схожий на звичайний цукор, також солодкий і добре розчиняється у воді, але надзвичайно отруйний.

• Використання гіпсу для фіксації зламаних кінцівок уперше у світовій медицині запропонував наш співвітчизник, уродженець Вінниччини (с. Вишня, нині с. Пирогове), засновник військово-польової хірургії Микола Іванович Пирогов.