Хімія. Повторне видання. 8 клас. Ярошенко
Цей підручник можна завантажити у PDF форматі на сайті тут.
§ 30. Поняття про солі
Опрацювавши матеріал параграфа, ви зможете:
- називати солі за сучасною науковою українською номенклатурою;
- складати хімічні формули солей;
- характеризувати фізичні властивості солей.
Проаналізуємо склад речовин, формули яких MgSO4, ZnCl2, Na3PO4, аби з’ясувати, що в них спільного. Для цього розділимо кожну формулу рискою на дві частини:
Легко помітити, що перша частина обох формул представлена символами металічних елементів, а друга — кислотними залишками. Крім розглянутих прикладів, є багато речовин, формульні одиниці яких складаються з атомів металічних елементів і кислотних залишків. Усі вони належать до одного класу неорганічних сполук, що дістав назву солі.
Солі — це продукти заміщення атомами металічних елементів атомів Гідрогену в молекулах кислот.
Формулу солей можна записати в загальному вигляді.
Солі мають немолекулярну будову, їхніми структурними частинками є йони — катіони металічних елементів та аніони кислотних залишків.
Поміркуйте і зробіть висновок про те, із чим у хімічній формулі солі збігається валентність металічного елемента, а з чим — валентність кислотного залишку.
НОМЕНКЛАТУРА СОЛЕЙ (іти меться лише про середні солі, які відповідають поданій загальній формулі та є продуктами повного заміщення атомів Гідрогену на атоми металічного елемента).
Назва солей складається з двох слів: назви металічного елемента та назви кислотного залишку в називному відмінку:
NaCl — натрій хлорид.
Якщо металічний елемент має змінну валентність, її вказують, як в оксидах, у круглих дужках після назви елемента без інтервалу, наприклад: FeSO4 — ферум(ІІ) сульфат. Читається: «ферум-два-сульфат».
Назви солей пишуться з малої літери. За відмінками змінюється друге слово назви, наприклад:
«Для реакції було взято 10 г натрій хлориду».
«Для проведення досліду скористалися калій сульфатом».
Окрім сучасних назв солей, що відповідають зазначеним правилам, за деякими солями збереглись історичні назви, наприклад: NaCl — кухонна сіль, NaHCO3 — питна сода.
СКЛАДАННЯ ХІМІЧНИХ ФОРМУЛ СЕРЕДНІХ СОЛЕЙ. Щоб ви значити валентність металічного елемента за формулою солі або скласти формулу солі за валентністю металічного елемента й кислотного залишку, слід дотримуватися загального правила.
У хімічній формулі солі сума одиниць валентності атомів металічного елемента дорівнює сумі одиниць валентності кислотного залишку.
Приклад 1. Визначте валентність Хрому в солях, що мають формули: a) CrSO4; б) Cr2(SO4)3.
Розв’язання
Обидві солі містять двовалентний кислотний залишок сульфатної кислоти.
Сума одиниць валентності кислотного залишку в першій формулі становить 2. Такою самою має бути й сума валентностей атомів Хрому. Оскільки атом Хрому в цій формулі один, то обидві валентності належать йому. Отже, валентність Хрому у формулі CrSO4 дорівнює II.
У другій формулі кислотних залишків три. Звідси сума одиниць їх валентності становить 6 (2 • 3 = 6). Оскільки атомів Хрому в цій формулі два, а сума одиниць їх валентностей також дорівнює 6, то для встановлення валентності атома Хрому виконаємо дію ділення: 6 : 2 = 3. Отже, валентність Хрому в цій сполуці дорівнює III.
Приклад 2. Складіть формулу алюміній нітрату.
Розв’язання
1. Записуємо символи металічного елемента й кислотного залишку:
AlNO3
2. Над символом металічного елемента й кислотним залишком позначаємо валентність:
3. Для одиниць валентності металічного елемента й кислотного залишку знаходимо найменше спільне кратне: це число 3.
4. Діленням спільного кратного 3 на валентність металічного елемента й кислотного залишку знаходимо індекси:
а) 3 : 3 = 1 (індекс Аl);
б) 3 : 1 = 3 (індекс NO3).
Відповідь: Αl(ΝΟ3)3.
Приклад 3. Визначте валентність кислотних залишків у солях, що мають формули: a) Na2SeO3; б) КРО3.
Розв’язання
Формули обох солей містять по одному кислотному залишку. Тому їх валентність визначимо за сумою валентностей металічних елементів. Натрій і Калій одновалентні. Помноживши валентність Натрію І на індекс 2, визначимо, що кислотний залишок SeO3 у першій формулі двовалентний. Оскільки в КРО3 один атом одновалентного елемента Калію, то й кислотний залишок РО3 — одновалентний.
Відповідь: кислотний залишок SeO3 — двовалентний, а кислотний залишок РО3 — одновалентний.
ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ СОЛЕЙ. За нормальних умов солі перебувають лише у твердому стані. Це досить тугоплавкі кристалічні речовини, а тому для їхнього плавлення потрібні високі температури. Так, температура плавлення барій сульфіду дорівнює 2200 °С. Солі — речовини без запаху.
За здатністю розчинятись у воді солі поділяють на розчинні (наприклад, натрій хлорид, калій нітрат), малорозчинні (наприклад, магній сульфіт, плюмбум(ІІ) хлорид) і нерозчинні (наприклад, кальцій карбонат, барій сульфат). Інформацію про розчинність солей, а також кислот й основ можна дістати з таблиці розчинності цих сполук у воді (див. Додаток 2, с. 237).
Може здатися, що клас речовин «Солі» дістав таку назву через солоний смак його сполук. Насправді є лише одна сіль з дійсно солоним смаком, і вона добре відома вам, бо це — натрій хлорид. Лікарі застерігають від надмірного вживання кухонної солі, утім, вона життєво необхідна для підтримання складу крові, а також вироблення шлункового соку. Фізіологічний розчин, крапельниці з яким використовують для лікування хворих, є розчином натрій хлориду.
Солодкі на смак солі Берилію, гіркі — Магнію, не має смаку кальцій карбонат СаСО3 (крейда). Здебільшого солі мають змішаний смак — солодко-кислий, солоно-гіркий тощо.
Пам’ятайте! У хімічному кабінеті солі (як і будь-які інші речовини) забороняється куштувати на смак!
Солі здебільшого мають білий колір. Проте колір ферум(ІІІ) хлориду FeCl3 — коричнево-червоний, аргентум ортофосфату Ag3PO4 — жовтий, кобальт(ІІ) нітрату — смарагдово-зелений, нікель(ІІ) нітрату — рожевий.
На підтвердження фізичних властивостей солей уважно розгляньте зразки солей, які вчитель або вчителька демонструє вам на уроці, й ті, що зображені на малюнку 43.
Мал. 43. Солі в природі
Хімія — це життя: сторінка природодослідника
Дослідіть фізичні властивості солей, що є у вас удома (це можуть бути натрій хлорид (кухонна сіль), натрій гідрогенкарбонат (питна сода), купрум (ІІ) сульфат (входить до складу мідного купоросу), кальцій карбонат (основний складник крейди) та деякі інші), за таким планом: 1) агрегатний стан; 2) розчинність у воді; 3) колір. Одержані результати занотуйте в зошит.
Стисло про основне
• До класу солей належать речовини, хімічні формули яких складаються з металічних елементів і кислотних залишків.
• У формулах солей сума одиниць валентності металічного елемента дорівнює сумі одиниць валентності кислотного залишку.
• Складаючи формулу солі, необхідно враховувати валентність металічного елемента й кислотного залишку.
• За сучасною номенклатурою назви солей утворюють з назви металічного елемента й назви кислотного залишку та зазначають валентність тих металічних елементів, у яких вона змінна.
• За звичайних умов солі перебувають у твердому агрегатному стані, чимало з них добре розчинні у воді, більшість — білого кольору.
Сторінка ерудита
КЛАСИФІКАЦІЯ СОЛЕЙ. Ознайомтеся з поданими формулами солей:
- 1) K2SO4;
- 2) KHSO4;
- 3) Mg(OH)Cl;
- 4) KAl(SO4)2.
Серед них тільки перша формула є продуктом повного заміщення атомів Гідрогену атомами одного металічного елемента в кислоті. Згідно з правилами номенклатури, її назва — калій сульфат. Вона є представником середніх солей.
У другій формулі Гідроген заміщений атомом металічного елемента частково. Тобто один із двох атомів Гідрогену лишився у складі формульної одиниці речовини. Солі з неповним заміщенням атомів Гідрогену називають кислими. Складаючи назву кислої солі, обов’язково зазначають наявність Гідрогену. Тому назва солі під номером 2 — калій гідрогенсульфат.
Формулі під номером 3, на відміну від середньої солі МgСl2, не вистачає одного кислотного залишку, а замість нього наявна гідроксильна група. Тому сіль Мg(ОН)Сl відносять до основних солей. У четвертої формули заміщення Гідрогену відбулося атомами двох різних металів. Такі солі дістали назву подвійних солей.
Знаємо, розуміємо
1. Дайте визначення солей та опишіть їхні фізичні властивості.
2. Поясніть правила номенклатури солей. Чому в назві солі «купрум(ІІ) сульфат» валентність металічного елемента зазначено, а в назві «магній сульфат» — ні?
Застосовуємо
93. З поданих формул випишіть формули солей і назвіть їх за сучасною номенклатурою:
H2S, KOH, CuS, FeCO3, Ca3(PO4)2, MgO, Na2SiO3.
94. Складіть формули солей: манган(ІІ) нітрату, кальцій карбонату, натрій сульфіту, ферум(ІІІ) сульфату, барій ортофосфату, калій силікату.
95. Укажіть зайве в кожному переліку формул: а) Н2СО3, МgСО3, СаСО3; б) КОН, K2SO4, К3РО4. Аргументуйте свій вибір.
96. Увідповідніть формули солей і їхні назви.
Формула солі |
Назва солі |
||
1 |
FeCO3 |
А |
кальцій хлорид |
2 |
КСl |
Б |
аргентум(І) нітрат |
3 |
Fe2(SO4)3 |
В |
калій хлорид |
4 |
AgNO3 |
Г |
ферум(ІІ) карбонат |
Д |
ферум(ІІІ) сульфат |
97. Розташуйте формули солей за зростанням суми індексів у формулі.
А К2МnО4
Б NaCl
В MgCO3
Γ ΑlΝΟ3
98. Проаналізуйте твердження 1 і 2 й оберіть правильний варіант відповіді.
Твердження 1. Солі — солоні на смак легкоплавкі речовини.
Твердження 2. Сума індексів у формулі натрій ортофосфату дорівнює 8.
А правильне лише 1
Б правильне лише 2
В правильні обидва твердження
Г немає правильних
99. На основі інформації параграфа запропонуйте спосіб розпізнавання в посудинах без етикеток трьох солей: натрій хлориду, купрум(ІІ) сульфату, кальцій карбонату.