Нито един процес в света не е възможен без намесата на химични съединения, които, реагирайки помежду си, създават основата за благоприятни условия. Всички елементи и вещества в химията се класифицират според структурата и функциите, които изпълняват. Основните са киселини и основи. Когато взаимодействат, се образуват разтворими и неразтворими соли.
Примери за киселини, соли
Киселината е сложно вещество, което съдържа един или повече водородни атома и киселинен остатък в състава си. Отличително свойство на такива съединения е способността да заместват водорода с метал или някакъв положителен йон, което води до образуването на съответната сол. Почти всички киселини, с изключение на някои (H2SiO3 - силициева киселина), са разтворими във вода, а силните, като напр. HCl (солна), HNO3 (азот), H2SO4 (сяра), напълно се разлагат на йони. И слаби (например HNO2 -азотен, H2SO3 - сярни) - частично. Тяхното pH, което определя активността на водородните йони в разтвора, е по-малко от 7.
Солта е сложно вещество, най-често се състои от метален катион и анион на киселинен остатък. Обикновено се получава чрез взаимодействие на киселини и основи. В резултат на това взаимодействие водата все още се отделя. Солените катиони могат да бъдат например катиони NH4+. Те, подобно на киселините, могат да се разтварят във вода с различна степен на разтворимост.
Примери за соли в химията: CaCO3 - калциев карбонат, NaCl - натриев хлорид, NH4Cl - амониев хлорид, K2SO4 – калиев сулфат и други.
Класификация на солите
В зависимост от количеството на заместването на водородните катиони се разграничават следните категории соли:
- Среда - соли, в които водородните катиони са напълно заменени с метални катиони или други йони. Такива примери за соли в химията могат да служат като най-често срещаните вещества, които са най-често срещани - KCl, K3PO4.
- Киселинни - вещества, в които водородните катиони не са напълно заменени с други йони. Примери са натриев бикарбонат (NaHCO3) и калиев хидроген ортофосфат (K2HPO4).).
- Основни - соли, в които киселинните остатъци не са напълно заменени от хидроксо група с излишък от основа или липса на киселина. Тези вещества включват MgOHCl.
- Комплексни соли: Na[Al(OH)4],K2[Zn(OH)4].
В зависимост от количеството катиони и аниони, присъстващи в състава на солта, те разграничават:
- Просто - соли, съдържащи един вид катион и анион. Примери за сол: NaCl, K2CO3, Mg(NO3)2.
- Двойни - соли, които се състоят от двойка вида положително заредени йони. Те включват алуминиево-калиев сулфат.
- Смесени - соли, в които има два вида аниони. Примери за соли: Ca(OCl)Cl.
Получаване на соли
Тези вещества се получават главно чрез взаимодействие на алкали с киселина, което води до вода: LiOH + HCl=LiCl + H2O.
Когато киселинни и основни оксиди взаимодействат, също се образуват соли: CaO + SO3=CaSO4.
Те също се получават от реакцията на киселина и метал, който стои преди водорода в електрохимичната серия от напрежения. По правило това е придружено от отделяне на газ: H2SO4 + Li=Li2 SO 4 + H2.
Когато основи (киселини) взаимодействат с киселинни (основни) оксиди, се образуват съответните соли: 2KOH + SO2=K2 SO 3 + H2O; 2HCl + CaO=CaCl2 + H2O.
Основни реакции на соли
Когато сол и киселина взаимодействат, се получават друга сол и нова киселина (условието за такава реакция е в резултат да се отдели утайка или газ): HCl + AgNO 3=HNO3 + AgCl.
Когато две различни разтворими соли реагират, те получават: CaCl2 + Na2CO3=CaCO3 + 2NaCl.
Някои соли, които са слабо разтворими във вода, имат способността да се разлагат до съответните реакционни продукти при нагряване: CaCO3=CaO + CO2.
Някои соли могат да бъдат подложени на хидролиза: обратимо (ако е сол на силна основа и слаба киселина (CaCO3) или силна киселина и слаба основа (CuCl 2)) и необратимо (сол на слаба киселина и слаба основа (Ag2S)). Солите на силните основи и силните киселини (KCl) не хидролизират.
Могат също да се дисоциират на йони: частично или напълно, в зависимост от състава.