Sole i ich właściwości

Sole - teoria

Klasyfikacja związków nieorganicznych

Związki nieorganiczne dzielimy na:
-tlenki
-wodorki
-wodorotlenki
-kwasy
-sole

Skład i budowa soli

Sole to związki składające się z kationów metali i anionów reszt kwasowych, są to substancje jonowe. Ze względu na budowę sole dzielimy na:
 
a) sole proste, które możemy przedstawić wzorem ogólnym
 

 
b) sole podwójne zawierają dwa rodzaje kationów, na przykład
 

 
stosunek jonów dla tego przykładu jest jak (1:2:4) lub mogą zawierać dwa rodzaje anionów, na przykład
 

 
stosunek jonów dla tego przykładu jest jak (2:2:1)
 
c) wodorosole są to sole kwasów dwu- lub więcej protonowych, powstają podczas etapowej dysocjacji (dysocjują wielostopniowo), w których niewszystkie atomy wodoru zostały zastąpione jonami metalu lub amonu. Skład wodorosoli opisuje wzór:
 

 
a budowę jonową wzór:
 

 
Przykład wodorosoli:
 
-wodorowęglan sodu
 

 
-diwodoroortofosforan (V) amonu
 

 
Wodorosole podlegają regule krzyżowej, ponieważ wodór w anionach powstających podczas etapowej dysocjacji kwasów na przykład
 
anion wodorowęglanowy:
 

 
anion dwuwodorofosforanowy
 

 
jest związany kowalencyjnie z pozostałą częścią jonu, a to oznacza, że atom wodoru nie stanowi oddzielnego kationu H(+)
 
d) hydroksosole zawierają kation i dwa rodzaje anionów, w tym anion wodorotlenkowy OH(-), są to sole o dwóch lub większej liczbie grup wodorotlenkowych (dysocjujących wielostopniowo), w których nie wszystkie grupy wodorotlenkowe zostały zastąpione resztami kwasowymi, więc ich skład nie podlega regule krzyżowej, podlega zasadzie elektroobojętności, ich budowę opisuje wzór:
 

 
Przykład hydroksosoli:
 
azotan (V) hydroksoołowiu (II)
 

 
bromek dihydroksożelaza(III)
 

Występowanie soli

Sole przede wszystkim występują w przyrodzie jako minerały i są bardzo rozpowszechnione. Skorupa ziemska składa się z soli i tlenków, w wodzie morskiej występują różne jony soli (Na+, K+, Cl- i inne).
 
Znaczna ilość soli jest kopalinami, na przykład sól kamienna (chlorek sodu) wydobywana jest w Polsce w Wieliczce, Bochni i Inowrocławiu. Główny składnik wapienia i marmuru to również sól- węglan wapnia
 

 
Do kopalin należą również saletry (azotany) przede wszystkim
 
saletra chilijska
 

 
saletra indyjska
 

 
saletra wapniowa
 

Właściwości fizyczne soli

Przeważnie są to substancje stałe, o budowie krystalicznej. Barwa tych substancji jest przeważnie biała, choć znane są sole o różnych barwach, np.
 
fioletowej
 

 
niebieskiej
 

 
żółtej
 

 
Rozpuszczalność soli w wodzie jest bardzo różna. Są sole, które łatwo się rozpuszczają (sole sodu, potasu, amonu) jak i sole trudno rozpuszczalne ( na przykład węglany, fosforany, siarczki metali ciężkich)

Otrzymywanie soli

Sole można otrzymywać na różne sposoby, do najważniejszych należą:
 
a) reakcje metali z kwasem
 
metal + kwas -> sól + wodór
 

 
b) reakcje wodorotlenku z kwasem
 
wodorotlenek + kwas -> sól + woda
 

 
c) reakcja tlenku zasadowego z kwasem
 
tlenek zasadowy + kwas -> sól + woda
 

 
d) reakcja metalu z niemetalem
 
metal + niemetal -> sól kwasu beztlenowego
 

 
e) reakcja strącania substancji trudno rozpuszczalnych
 

Właściwości chemiczne soli

Najważniejsze reakcje soli, które pokazują właściwości chemiczne tych substancji to:
 
a) rozkład (termiczny lub fotochemiczny)
 

 
b) wymiana podwójna: strącania substancji trudno rozpuszczalnych, tworzenie słabego elektrolitu
 

 
ten typ reakcji zachodzi wtedy gdy dobrze rozpuszczalna sól AB reaguje z inną dobrze rozpuszczalną substancją XY, która dysocjuje na jony; warunkiem zajścia reakcji jest również to, iż jeden z produktów XB lub AY strąca się w formie osadu lub jest słabym elektrolitem:
 
-przykład reakcji: sól + sól
 

 
-przykład: sól + mocna zasada