Химические свойства кислот

Типы солей

• Средние (нормальные) соли — все атомы водорода в молекулах кислоты замещены на атомы металла. Пример: , .
• Кислые соли — атомы водорода в кислоте замещены атомами металла частично. Они получаются при нейтрализации основания избытком кислоты. Пример: , .
• Осно́вные соли — гидроксогруппы основания (OH⁻) частично замещены кислотными остатками. Пример: .
• Двойные соли — в их составе присутствует два различных катиона, получаются кристаллизацией из смешанного раствора солей с разными катионами, но одинаковыми анионами. Пример: .
• Смешанные соли — в их составе присутствует два различных аниона. Пример: .
• Гидратные соли (кристаллогидраты) — в их состав входят молекулы кристаллизационной воды. Пример: .
• Комплексные соли — в их состав входит комплексный катион или комплексный анион. Пример: , .

Особую группу составляют соли органических кислот, свойства которых значительно отличаются от свойств минеральных солей. Некоторые из них можно отнести к особенному классу органических солей, так называемых ионных жидкостей или по-другому «жидких солей», органических солей с температурой плавления ниже 100 °C.

Существуют различные методы получения солей:

• Взаимодействие кислот с металлами, основными и амфотерными оксидами / гидроксидами:

• Взаимодействие кислотных оксидов c щелочами, основными и амфотерными оксидами / гидроксидами:

• Взаимодействие солей c кислотами, другими солями (если образуется выходящий из сферы реакции продукт):

• Взаимодействие простых веществ:

• Взаимодействие оснований с неметаллами, например с галогенами:

Химические свойства

Химические свойства определяются свойствами катионов и анионов, входящих в их состав.

• Соли взаимодействуют с кислотами и основаниями, если в результате реакции получается продукт, который выходит из сферы реакции (осадок, газ, мало диссоциирующие вещества, например, вода):

• Соли взаимодействуют с металлами, если свободный металл находится левее металла в составе соли в электрохимическом ряде активности металлов:

• Соли взаимодействуют между собой, если продукт реакции выходит из сферы реакции (образуется газ, осадок или вода); в том числе эти реакции могут проходить с изменением степеней окисления атомов реагентов:

• Некоторые соли разлагаются при нагревании:

Номенклатура солей

Общая формула соли М_nAc_m, где М – металл, Ас – кислотный остаток, n – число атомов металла, равное заряду иона кислотного остатка, m – число ионов кислотного остатка, равное заряду иона металла.

 

Названия средних солей состоят из двух частей: названия аниона (кислотного остатка) в именительном падеже и катиона в родительном. Число катионов и анионов, как правило, не указывается. Если один и тот же металл проявляет различную степень окисления, то её указывают в скобках римской цифрой.

 

 

Например, CuSO₄ – сульфат меди (II);

NaCl – хлорид натрия.

 

Названия кислых солей образуются добавлением к аниону приставки гидро-, и, если необходимо, то с соответствующим числительным.

Например, NaHSO₄ – гидро сульфат натрия;

KH₂PO₄ – дигидро фосфат калия.

 

Названия основных солей образуются добавлением к аниону приставки гидроксо-, и, если необходимо, то с соответствующим числительным.

Например, AlOHSO₄ – гидроксо сульфат алюминия;

Fe(OH)₂Cl – дигидроксо хлорид железа (III).

 

Названия двойных солей состоят из двух частей: названия аниона в именительном падеже и катионов в родительном. Число катионов и анионов, как правило, не указывается. Если один и тот же металл проявляет различную степень окисления, то её указывают в скобках римской цифрой.

Например, KAl(SO₄)₂ – сульфат алюминия – калия;

NH₄MgPO₄ – фосфат магния – аммония;

(NH₄)₂Fe(SO₄)₂ – сульфат железа (II) – аммония.

 

Названия комплексных соединений состоят из двух частей: внутренней и внешней сферы, причем вся внутренняя сфера называется одним словом. Названия лигандов – анионов оканчиваются соединительной гласной -о-. При этом для одноэлементных анионов соединительная гласная -о- добавляется к корню названия элемента, например, Cl^- – хлоро-, а для многоэлементных кислородсодержащих анионов соединительная гласная присоединяется к традиционным или систематическим названиям анионов, например, SO₃^2- – сульфито-; ОН^- – гидроксо-; CN^- – циано-. Названия молекул, являющихся лигандами, оставляют без изменения, например, C₂H₄ – этилен; но Н₂О называют аква-, NH₃ – аммин-, СО – карбонил-.

 

При названии соединений с комплексным анионом комплексообразователь называют по-латински, добавляя суффикс -ат. Степень окисления комплексообразователя указывают римскими цифрами в скобках после названия комплексного аниона. Число лигандов обозначают с помощью греческих числительных: 1 – моно-, 2 – ди, 3 – три, 4 – тетра, 5 – пента, 6 – гекса. Название катиона указывают в родительном падеже.

Например, Na[Al(OH)₄] – тетрагидроксоалюминат натрия;

K₃[Cu(CN)₄] – тетрацианокупрат (I) калия;

(NH₄)₂[Hg(NCS)₄] – тетрароданомеркурат (II) аммония.

 

При названии соединений с комплексным катионом комплексообразователь называют по-русски в родительном падеже. Степень окисления комплексообразователя указывают римскими цифрами в скобках после названия. Название аниона указывают в именительном падеже.

Например, [Ag(NH₃)₂]Cl – хлорид диамминсеребра (I);

[Pt(NH₃)₃Cl]Cl – хлорид хлоротриамминплатины (II);

[Co(H₂O)₆]Br₂ – бромид гексааквакобальта (II).

 

В названии комплексного соединения, состоящего только из внутренней сферы, степень окисления комплексообразователя не указывается, так как она однозначно определяется исходя из электронейтральности комплекса. Название комплексообразователя приводится по-русски в именительном падеже.

Например, [Co(H₂O)₃F₃] – трифторотриаквакобальт;

[Cr(NH₃)₂Cl₂] – дихлородиамминхром;

[Pt(NH₃)₂Cl₄] – тертахлородиамминпланита.

 

Многие соли имеют традиционные названия, например:

Pb₂(CO₃)(OH)₂ – свинцовые белила;

KCr(SO₄)₂·12H₂O – хромкалиевые квасцы;

CuSO₄·5H₂O – медный купорос;

NaHCO₃ – сода питьевая;

K₄[Fe(CN)₆] – желтая кровяная соль и др.

Кисло́ты — сложные вещества, в состав которых обычно входят атомы водорода, способные замещаться на атомы металлов, и кислотный остаток. Водные растворы кислот имеют кислый вкус, обладают раздражающим действием, способны менять окраску индикаторов, отличаются рядом общих химических свойств.

Классификация кислот

• По содержанию кислорода
• бескислородные (HCl, H₂S);
• кислородосодержащие (HNO₃,H₂SO₄).
• По основности — количество кислых атомов водорода
• Одноосновные (HNO₃);
• Двухосновные (H₂SeO₄, двухосновные предельные карбоновые кислоты);
• Трёхосновные (H₃PO₄, H₃BO₃).
• Полиосновные (практически не встречаются).
• По силе
• Сильные — диссоциируют практически полностью, константы диссоциации больше 1·10⁻³ (HNO₃);
• Слабые — константа диссоциации меньше 1·10⁻³ (уксусная кислота K_д= 1,7·10⁻⁵).
• По устойчивости
• Устойчивые (H₂SO₄);
• Неустойчивые (H₂CO₃).
• По принадлежности к классам химических соединений
• Неорганические (HBr);
• Органические (HCOOH,CH₃COOH);
• По летучести
• Летучие (H₂S, HCl);
• Нелетучие (H₂SO₄);
• По растворимости в воде
• Растворимые (H₂SO₄);
• Нерастворимые (H₂SiO₃);

Химические свойства кислот

Окрашивание индикаторной бумаги в растворе хлороводородной кислоты

• Взаимодействие с основными оксидами с образованием соли и воды:

• Взаимодействие с амфотерными оксидами с образованием соли и воды:

• Взаимодействие со щелочами с образованием соли и воды (реакция нейтрализации):

• Взаимодействие с нерастворимыми основаниями с образованием соли и воды, если полученная соль растворима:

• Взаимодействие с солями, если выпадает осадок или выделяется газ:

• Сильные кислоты вытесняют более слабые из их солей:

(в данном случае образуется неустойчивая угольная кислота , которая сразу же распадается на воду и углекислый газ)

• Металлы, стоящие в ряду активности до водорода, вытесняют его из раствора кислоты (кроме азотной кислоты любой концентрации и концентрированной серной кислоты ), если образующаяся соль растворима:

• С азотной кислотой и концентрированной серной кислотами реакция идёт иначе:

См. статью Взаимодействие кислот с металлами.

• Для органических кислот характерна реакция этерификации (взаимодействие со спиртами с образованием сложного эфира и воды):

Например,

Некоторые распространённые кислоты