7. Химические свойства солей

1. Соли являются электролитами.

 

В водных растворах соли диссоциируют на положительно заряженные ионы (катионы) металлов и отрицательно заряженные ионы (анионы) кислотных остатков.

Например, при растворении кристаллов хлорида натрия в воде положительно заряженные ионы натрия и отрицательно заряженные ионы хлора, из которых образована кристаллическая решётка этого вещества, переходят в раствор:

$\mathit{NaCl}\to {\mathit{Na}}^{+}+{\mathit{Cl}}^{-}$.

При электролитической диссоциации сульфата алюминия образуются положительно заряженные ионы алюминия и отрицательно заряженные сульфат-ионы:

${\mathit{Al}}_2{\left({\mathit{SO}}_4\right)}_3\to 2{\mathit{Al}}^{3+}+3{\mathit{SO}}_4^{2-}$.

2. Соли могут взаимодействовать с металлами.

  

В ходе реакции замещения, протекающей в водном растворе, химически более активный металл вытесняет менее активный.

Например, если кусочек железа поместить в раствор сульфата меди, он покрывается красно-бурым осадком меди. Раствор постепенно меняет цвет с синего на бледно-зелёный, поскольку образуется соль железа(\(II\)):

$\mathit{Fe}+\mathit{Cu}{\mathit{SO}}_4\to \mathit{Fe}{\mathit{SO}}_4+\mathit{Cu}\downarrow$.

При взаимодействии хлорида меди(\(II\)) с алюминием образуются хлорид алюминия и медь:
$2\mathit{Al}+\mathit{3Cu}{\mathit{Cl}}_2\to \mathit{2Al}{\mathit{Cl}}_3+3\mathit{Cu}\downarrow$.

 

3. Соли могут взаимодействовать с кислотами.

Протекает реакция обмена, в ходе которой химически более активная кислота вытесняет менее активную.

Например, при взаимодействии раствора хлорида бария с серной кислотой образуется осадок сульфата бария, а в растворе остаётся соляная кислота:
${\mathit{BaCl}}_2+H_2{\mathit{SO}}_4\to \mathit{Ba}{\mathit{SO}}_4\downarrow +2\mathit{HCl}$.

При взаимодействии карбоната кальция с соляной кислотой образуются хлорид кальция и угольная кислота, которая тут же разлагается на углекислый газ и воду:

$\mathit{Ca}{\mathit{CO}}_3+2\mathit{HCl}\to {\mathit{CaCl}}_2+\underset{H_2{\mathit{CO}}_3}{\underbrace{H_{2}O+{\mathit{CO}}_2\uparrow }}$.

 

 

4. Растворимые в воде соли могут взаимодействовать со щелочами.

Реакция обмена возможна в том случае, если в результате хотя бы один из продуктов является практически нерастворимым (выпадает в осадок).

Например, при взаимодействии нитрата никеля(\(II\)) с гидроксидом натрия образуются нитрат натрия и практически нерастворимый гидроксид никеля(\(II\)):
$\mathit{Ni}{\left({\mathit{NO}}_3\right)}_2+2\mathit{NaOH}\to \mathit{Ni}{\left(\mathit{OH}\right)}_2\downarrow +\mathit{2Na}{\mathit{NO}}_3$.

Видеофрагмент:

Взаимодействие нитрата никеля(\(II\)) с гидроксидом натрия

При взаимодействии карбоната натрия (соды) с гидроксидом кальция (гашёной известью) образуются гидроксид натрия и практически нерастворимый карбонат кальция:
${\mathit{Na}}_2{\mathit{CO}}_3+\mathit{Ca}{\left(\mathit{OH}\right)}_2\to \mathit{2NaOH}+\mathit{Ca}{\mathit{CO}}_3\downarrow$.

 

5. Растворимые в воде соли могут вступать в реакцию обмена с другими растворимыми в воде солями, если в результате образуется хотя бы одно практически нерастворимое вещество.

Например, при взаимодействии сульфида натрия с нитратом серебра образуются нитрат натрия и практически нерастворимый сульфид серебра:
${\mathit{Na}}_{2}S+\mathit{2Ag}{\mathit{NO}}_3\to \mathit{2Na}{\mathit{NO}}_3+{\mathit{Ag}}_{2}S\downarrow$.

 

Взаимодействие сульфида натрия с нитратом серебра

При взаимодействии нитрата бария с сульфатом калия образуются нитрат калия и практически нерастворимый сульфат бария:
$\mathit{Ba}{\left({\mathit{NO}}_3\right)}_2+K_2{\mathit{SO}}_4\to \mathit{2}{\mathit{KNO}}_3+{\mathit{BaSO}}_4\downarrow$.

6. Некоторые соли при нагревании разлагаются.

 

Разложение солей может происходить:

A. Реакции разложения солей, в которых степени окисления элементов не изменяются.

 

При сильном нагревании карбонат кальция (мел, известняк, мрамор) разлагается, образуя оксид кальция (жжёную известь) и углекислый газ:
${\mathit{CaCO}}_3\stackrel{t\mathrm{°}}{\rightleftarrows }\mathit{CaO}+{{\mathit{CO}}_2\uparrow }_{}$.

 

 

Гидрокарбонат натрия (пищевая сода) при небольшом нагревании разлагается на карбонат натрия (соду), воду и углекислый газ:
${2\mathit{NaHCO}}_3\stackrel{t\mathrm{°}}{\rightleftarrows }{\mathit{Na}}_2{\mathit{CO}}_3+H_{2}O+{{\mathit{CO}}_2\uparrow }_{}$.

 

Кристаллогидраты солей при нагревании теряют воду. Например, пентагидрат сульфата меди(\(II\)) (медный купорос), постепенно теряя воду, превращается в безводный сульфат меди(\(II\)):
${\mathit{CuSO}}_4\cdot \mathit{5}{H}_{2}O\stackrel{t\mathrm{°}}{\to }\mathit{Cu}{\mathit{SO}}_4+\mathit{5}{H}_{2}O$.

При обычных условиях образовавшийся безводный сульфат меди можно превратить в кристаллогидрат:
${\mathit{CuSO}}_4+\mathit{5}{H}_{2}O\to \mathit{Cu}{\mathit{SO}}_4\cdot \mathit{5}{H}_{2}O$

Аналогичная химическая реакция протекает, когда к гемигидрату сульфата кальция (жжёному гипсу) при помешивании добавляют воду. Получившаяся кашица быстро застывает в результате образования дигидрата сульфата кальция (гипса):
${\mathit{CaSO}}_4\cdot \mathit{0},\mathit{5}{H}_{2}O+1,5H_{2}O\to \mathit{Ca}{\mathit{SO}}_4\cdot 2H_{2}O$

Б. Окислительно-восстановительные реакции разложения солей.

 

Окислительно-восстановительные процессы протекают при разложении нитратов.
Например, при термическом разложении нитрата калия образуются нитрит этого металла и кислород:
$2K\stackrel{+5}{N}{\stackrel{-2}{O}}_3\stackrel{t\mathrm{°}}{⟶}\mathit{2K}\stackrel{+3}{N}{O}_2+\stackrel{0}{O_2\uparrow }$ 

Разложение перманганата калия в лабораторных условиях можно использовать для получения кислорода. При разложении этой соли, кроме кислорода, образуются манганат калия и оксид марганца(\(IV\)):
$\mathit{2K}\stackrel{+7}{\mathit{Mn}}{\stackrel{-2}{O}}_4\stackrel{t\mathrm{°}}{⟶}{K}_2\stackrel{+6}{\mathit{Mn}}{O}_4+\stackrel{+4}{\mathit{Mn}}{O}_2+\stackrel{0}{O_2\uparrow }$