Способы получения солей кратко

Обновлено: 05.07.2024

Соли образуются в результате целого ряда химических превращений. Выбор способа получения каждой конкретной соли зависит от целого ряда факторов, в частности от доступности исходных веществ, а в промышленности определяется в первую очередь экономической целесообразностью.

1. Соли образуются при взаимодействии металлов с неметаллами.

Например, при взаимодействии железа с хлором образуется хлорид железа(\(III\)):
2 Fe + 3 Cl 2 ⟶ t ° 2 Fe Cl 3 .

Например, при взаимодействии железа с соляной кислотой образуется хлорид железа(\(II\)):
Fe + 2HCl → Fe Cl 2 + H 2 ↑ .

При взаимодействии магния с серной кислотой образуется сульфат магния:
Mg + H 2 SO 4 → M gSO 4 + H 2 ↑ .

Например, сульфат железа(\(II\)) можно получить в реакции взаимодействия железа с сульфатом меди(\(II\)):
Fe + Cu SO 4 → Fe SO 4 + Cu ↓ .

Нитрат магния можно получить в реакции взаимодействия магния с нитратом серебра:
Mg + 2 Ag NO 3 → M g NO 3 2 + 2 Ag ↓ .

4. Соли образуются при взаимодействии основных, кислотных или амфотерных оксидов с оксидами, принадлежащими к другой группе оксидов.

Например, при взаимодействии основного оксида кальция с кислотным оксидом углерода(\(IV\)) образуется карбонат кальция:
CaO + CO 2 → Ca CO 3 .

При нагревании смеси основного оксида магния с амфотерным оксидом алюминия образуется алюминат магния:
MgO + Al 2 O 3 ⟶ t ° Mg AlO 2 2 .

5. Соли образуются при взаимодействии основных и амфотерных оксидов с кислотами.

Например, сульфат меди(\(II\)) можно получить, используя оксид меди(\(II\)) и серную кислоту:
CuO + H 2 SO 4 → Cu SO 4 + H 2 O .

Хлорид цинка можно получить, используя оксид цинка и соляную кислоту:
ZnO + 2 HCl → Zn Cl 2 + H 2 O .

6. Соли образуются при взаимодействии кислотных и амфотерных оксидов с основаниями.

Например, при пропускании оксида углерода(\(IV\)) через раствор гидроксида кальция образуется осадок карбоната кальция (известковая вода мутнеет):
Ca OH 2 + CO 2 → Ca CO 3 ↓ + H 2 O .

При взаимодействии оксида серы(\(IV\)) с гидроксидом натрия образуется сульфит натрия:
2 NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O .

7. Соли образуются при взаимодействии кислот с основаниями или с амфотерными гидроксидами.

Например, сульфат меди(\(II\)) можно получить, используя гидроксид меди(\(II\)) и серную кислоту:
Cu OH 2 + H 2 SO 4 → Cu SO 4 + 2 H 2 O .

Нитрат алюминия образуется в результате взаимодействия гидроксида алюминия с азотной кислотой:
Al OH 3 + 3 H NO 3 → Al NO 3 3 + 3 H 2 O .

8. Соли можно получить, используя химическую реакцию обмена, протекающую между кислотой и другой солью.

Например, при взаимодействии сульфида железа(\(II\)) с серной кислотой образуется сульфат железа(\(II\)):
FeS + H 2 SO 4 → Fe SO 4 + H 2 S ↑ .

Хлорид кальция образуется при взаимодействии соляной кислоты (водного раствора хлороводорода) с карбонатом кальция:
CaCO 3 + 2 HCl → CaCl 2 + H 2 O + CO 2 ↑ .

9. Соли образуются при взаимодействии щелочей с растворимыми в воде солями.

Например, нитрат натрия образуется в результате химической реакции, протекающей между гидроксидом натрия и нитратом меди(\(II\)):
2 NaOH + Cu NO 3 2 → 2 Na NO 3 + Cu OH 2 ↓ .

Сульфат калия образуется в реакции обмена, протекающей между гидроксидом калия и сульфатом железа(\(II\)):
2 KOH + Fe SO 4 → K 2 SO 4 + Fe OH 2 ↓ .

10. Соли образуются в реакциях обмена, протекающих между другими солями.

Например, чтобы получить бромид серебра, можно в качестве исходных веществ использовать нитрат серебра и бромид калия:
Ag NO 3 + KBr → AgBr ↓ + KNO 3 .

Сульфат бария образуется в реакции обмена, протекающей между сульфатом натрия и хлоридом бария:
Na 2 SO 4 + Ba Cl 2 → Ba SO 4 ↓ + 2 NaCl .

Например, хлорид калия образуется при термическом разложении хлората калия (бертолетовой соли):
2 KCl O 3 ⟶ катализатор t ° 2 KCl + 3 O 2 .

Осадок карбоната кальция образуется при разложении гидрокарбоната кальция:
Ca HCO 3 2 ⇄ t ° CaCO 3 ↓ + H 2 O + CO 2 ↑ .

ОПРЕДЕЛЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ
И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЛЕЙ

Соли – это электролиты, диссоциирующие в водном растворе на катионы металлов и анионы кислотного остатка. Соли могут быть средними (нормальными), основными, кислыми, двойными и смешанными.

При обычных условиях все соли – твёрдые вещества. Многие соли не имеют цвета, но некоторые ионы придают солям характерную окраску:

Растворимость солей различна. Практически все нитраты, соли натрия, калия, рубидия, цезия и аммония NH₄ + растворимы. Среди сульфидов и фосфатов растворимы только фосфаты и сульфиды щелочных металлов.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СРЕДНИХ СОЛЕЙ

Соли взаимодействуют с металлами. Более активные металлы (более активные восстановители) вытесняют менее активные из растворов их солей:

В этом примере ионы меди Cu 2+ являются окислителем, а цинк – восстановителем.

Активность металла определяется его положением в электрохимическом ряду напряжений металлов:
Li, Cs, К, Ва, Са, Na, Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, (H₂), Cu, Ag, Pt, Au.

Щелочные (Li, Na, K, Rb, Cs) и щёлочноземельные металлы (Ca, Sr, Ва) реагируют с растворами солей иначе. Сначала щелочной или щёлочноземельный металл реагирует с водой раствора соли:

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑

Образовавшаяся щёлочь реагирует с раствором соли:

Так как в ходе первой реакции выделяется достаточное количество тепла, гидроксид меди (II) разлагается (свойство нерастворимых гидроксидов):

Cu(OH)₂ = CuO + H₂O

Поэтому вместо меди в такой реакции образуется смесь её оксида и гидроксида.

Некоторые соли разлагаются при нагревании. Как правило, при нагревании разлагаются соли летучих кислот. Например, карбонаты (кроме карбонатов щелочных металлов) разлагаются с образованием углекислого газа и оксида металла:

ПОЛУЧЕНИЕ СРЕДНИХ СОЛЕЙ

Реакция взаимодействия оснований с кислотами:

Mg(OH)₂ + H₂SO₄ = MgSO₄ + 2H₂O

MgO + H₂SO₄ = MgSO₄ + H₂O

Реакция основного и кислотного оксида друг с другом:

MgO + SO₃ = MgSO₄

Реакция металла с неметаллом (получение солей бескислородных кислот):

а) по реакции замещения:

б) по реакции обмена (см. взаимодействие солей друг с другом):

MgI₂ + HgSO₄ = MgSO₄ + HgI₂↓

ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛЫХ СОЛЕЙ

Неполная нейтрализация двухосновных, трёхосновных, многоосновных кислот основаниями:

2NaOH + H₃РO₄ = Na₂HPO₄ + 2H₂O

(в результате неполной нейтрализации образовался гидрофосфат натрия);

NaOH + H₃РO₄ = NaH₂PO₄ + H₂O

(в результате неполной нейтрализации образуется дигидрофосфат натрия).

Неполная нейтрализация кислотных оксидов, соответствующих двухосновным, трёхосновным, многоосновным кислотам, основаниями (так можно получить только соли кислородсодержащих кислот):

4NaOH + Р₂O₅ = 2Na₂HPO₄ + H₂O

(в результате неполной нейтрализации образовался дигидрофосфат натрия);

2NaOH + Р₂O₅ + H₂O = 2NaH₂PO₄

(в результате неполной нейтрализации образовался гидрофосфат натрия).

Взаимодействие средних солей с соответствующими кислотами:

Na₂SO₄ + H₂SO₄ = 2NaHSO₄
NaCl (тв.) + H₂SO₄ (конц.) = NaHSO₄ + HCl↑

Взаимодействие средних солей с оксидами, соответствующими многоосновным кислотам, в водных растворах:

СаСO₃ + СO₂ + H₂O = Са(НСО₃)₂

(в данном примере взвесь СаСO₃ постепенно исчезает, так как образуется хорошо растворимый гидрокарбонат кальция).

Кислые соли, как правило, растворимы лучше соответствующих им средних. Так, например, гидрокарбонат кальция Са(НСО₃)₂ растворим в воде, в то время как карбонат кальция практически нерастворим.

Кислые соли нестабильных кислот разлагаются при нагревании с образованием средних солей:

Кислую соль можно перевести в среднюю, обработав её эквивалентным количеством щёлочи:

Кислые соли вступают в такие же реакции, как и средние, например в обменные реакции солей друг с другом:

Образец выполнения задания ОГЭ

Задание. И сульфат меди (II), и нитрат серебра взаимодействуют

1) с хлоридом калия
2) с соляной кислотой
3) с оксидом магния
4) с железом

Решение. Хлорид калия, сульфат меди (II), нитрат серебра – соли. Растворимые соли взаимодействуют друг с другом, если в результате реакции один из продуктов реакции выпадает в осадок (т. е. образуется малорастворимое в воде вещество). В случае взаимодействия нитрата серебра с хлоридом калия действительно образуется осадок (белый творожистый осадок хлорида серебра):

Но сульфат меди (II) с хлоридом калия не взаимодействует, в данном случае связывания ионов в растворе не происходит. Таким образом, вариант 1 не подходит.

Соляная кислота – сильный электролит. Сильные кислоты взаимодействуют с солями слабых кислот, вытесняя их из солей. Но сульфат меди (II) – соль сильной серной кислоты, а нитрат серебра – соль сильной азотной кислоты. Серная кислота может вытеснить азотную и соляную кислоты из кристаллических солей (не в растворах), так как HNO₃ и НCl – летучие кислоты, а серная – нелетучая. Соляная кислота вытеснить серную или азотную не может. Поэтому вариант 2 не подходит.

С оксидами соли взаимодействуют в редких случаях. Например, карбонаты при сплавлении взаимодействуют с оксидом кремния (IV). Средние соли при взаимодействии в растворе с кислотными оксидами соответствующих кислот превращаются в кислые соли (если такие для данных кислот существуют). В данном примере оксид магния не взаимодействует ни с сульфатом меди (II), ни с нитратом серебра. Ответ 3 не подходит.

Обе соли взаимодействуют с железом. Железо находится в электрохимическом ряду напряжений металлов до меди и до серебра:

Правильный ответ – 4 (с железом).

Основные способы получения солей:

1. Взаимодействие кислот с основаниями (реакция нейтрализации).

NaOH + HCl = NaCl + H₂O
хлорид
натрия

2. Взаимодействие кислот с металлами, основными оксидами и солями.

HCl + AgNO₃ = AgCl↓ + HNO₃ хлорид
серебра

3. Взаимодействие оснований с кислотными оксидами и солями.

4. Взаимодействие основных оксидов с кислотными оксидами.

5. Взаимодействие двух солей между собой.

6. Взаимодействие солей с металлами.

Fe + CuCl₂ = FeCl₂ + Cu
хлорид
железа(II)

7. Взаимодействие металлов с неметаллами.

t
Fe + S = FeS
сульфид
железа(II)

Химические свойства солей.

Растворимые соли взаимодействуют:

1. С металлами, образуя новую растворимую соль и новый металл.

Например, если цинковую пластинку опустить в раствор сульфата меди(II), то она покроется медью:

Цинк вытесняет медь из раствора соли меди, потому что цинк – более активный металл, чем медь.

2. С щелочами с образованием новой соли и нерастворимого основания.

3. Между собой, образуя новые соли, если одна из образующихся солей выпадает в осадок.

4. С кислотами взаимодействуют как растворимые, так и нерастворимые соли с образованием новой более слабой (или летучей, или неустойчивой) кислоты или нерастворимой соли.

Сложные неорганические соединения, образованные металлами и кислотными остатками, называются солями. Химические свойства солей позволяют получать различные соединения.

Общая формула солей –

где М – металл, Ac – кислотный остаток, n и m – количество атомов металла и кислотного остатка соответственно.
По составу и образованию соли делятся на шесть видов:

средние(нормальные) – образуются путём полного замещения водорода в кислоте атомами металла или гидроксильной группы в основании кислотными остатками (Na₃PO₄ образован из H₃PO₄, CuSO₄ – из Cu(OH)₂, AlCl₃ – из HCl);
кислые– образуются при неполном замещении водорода в кислотах атомами металла (NaHSO₄ образован при присоединении Na к H₂SO₄, Na₂HPO₄ – из H₃PO₄);
основные– образуются при неполном замещении гидроксильных групп кислотными остатками (CaOHCl образован из Ca(OH)₂, FeOHCl₂ – из Fe(OH)₃);
двойные– состоят из двух металлов и одного кислотного остатка (КNaSO₄);
смешанные– состоят из одного металла и нескольких кислотных остатков (CaClBr);
комплексные– состоят из комплексного аниона или катиона ([Cu(NH₃)₄]SO₄).

Наиболее активными являются кислые соли, включающие водород. Химические свойства кислых солей сходны со свойствами кислот. Они взаимодействуют с металлами, их оксидами и гидроксидами, другими солями, щелочами.

Физические свойства

Соли – это кристаллические вещества разных цветов.
Основные физические свойства солей:

ионная кристаллическая решётка;
высокие температуры плавления;
в твёрдом состоянии плохо проводят электричество;
по растворимости выделяют растворимые, малорастворимые и нерастворимые соли.

Рис. 2. Ионная кристаллическая решётка.

Некоторые соли имеют ковалентное или промежуточное, образованное ионными и ковалентными связями, строение.

Получение

Соли образуются из кислот и оснований. Реакции кислоты с различными веществами:

Основания могут взаимодействовать:

Существую также другие способы получения:

Химические свойства

Растворимые соли являются электролитами и подвержены реакции диссоциации. При взаимодействии с водой они распадаются, т.е. диссоциируют на положительно и отрицательно заряженные ионы – катионы и анионы соответственно. Катионами являются ионы металлов, анионами – кислотные остатки. Примеры ионных уравнений:

NaCl → Na + + Cl − ;
Al₂(SO₄)₃ → 2Al₃ + + 3SO₄ 2− ;
CaClBr → Ca2 + + Cl – + Br – .

Помимо катионов металлов в солях могут присутствовать катионы аммония (NH4 + ) и фосфония (PH4 + ).

Другие реакции описаны в таблице химических свойств солей.

Реакция

Особенности

Уравнение

Более активный металл вытесняет менее активный

Свойственно солям, образованным более слабыми кислотами. Образуются новые соли

Взаимодействуют соли, образованные нерастворимыми основаниями

Взаимодействуют растворимые соли. Образуется осадок

Рис. 3. Выделение осадка при взаимодействии с основаниями.

Некоторые соли в зависимости от вида разлагаются при нагревании на оксид металла и простые вещества. Например, СаСO₃ → СаO + СО₂, 2AgCl → Ag + Cl₂.

Что мы узнали?

Из урока 8 класса химии узнали об особенностях и видах солей. Сложные неорганические соединения состоят из металлов и кислотных остатков. Могут включать водород (кислые соли), два металла или два кислотных остатка. Это твёрдые кристаллические вещества, которые образуются в результате реакций кислот или щелочей с металлами. Реагируют с основаниями, кислотами, металлами, другими солями.

Читайте также: