Opracowanie edukacyjne
Sole – chemia klasa 8
Sole są związkami jonowymi zbudowanymi z kationów metali lub amonu oraz anionów reszt kwasowych. Ich wzory muszą być elektrycznie obojętne, a nazwy wskazują rodzaj obu jonów. Sole można otrzymywać wieloma reakcjami, zaś tabela rozpuszczalności pozwala przewidywać osady i zapisywać równania jonowe.
Po tej lekcji potrafisz
- tworzyć wzory i nazwy soli
- wyjaśnić dysocjację
- dobierać metody otrzymywania
- przewidywać osady
Budowa, wzory i nazwy
W sieci krystalicznej soli dodatnie i ujemne jony występują w stosunku zapewniającym zerowy ładunek. Ca²+ wymaga dwóch Cl−, dlatego wzór to CaCl₂. Wieloatomową resztę obejmuje się nawiasem, jeśli we wzorze występuje więcej niż raz, na przykład Ca(NO₃)₂.
Nazwa składa się z nazwy anionu i kationu. Gdy pierwiastek może mieć różne stopnie utlenienia, podaje się odpowiednią liczbę rzymską, np. chlorek żelaza(III). Wzór jest najprostszym stosunkiem jonów, nie liczbą pojedynczych cząsteczek w krysztale.
Dysocjacja i rozpuszczalność
Rozpuszczalna sól w wodzie rozpada się na hydratowane kationy i aniony. Ruch jonów umożliwia przewodzenie prądu. Nie każda sól rozpuszcza się dobrze; decyzję opiera się na danych lub tabeli, a nie na samym wyglądzie kryształu.
Tabela rozpuszczalności przewiduje, czy po zmieszaniu roztworów powstanie trudno rozpuszczalny osad. Dla AgNO₃ i NaCl jonami reagującymi są Ag+ i Cl−, więc zapis skrócony brzmi Ag+ + Cl− → AgCl↓. Na+ i NO₃− pozostają jonami obserwatorami.
Otrzymywanie i znaczenie
Sól i woda powstają w zobojętnianiu, ale soli można też otrzymywać w reakcjach kwasu z aktywnym metalem lub tlenkiem metalu oraz w reakcjach strąceniowych. Nie każdy metal wypiera wodór z kwasu; pomaga szereg aktywności. Każde równanie musi zachować atomy i ładunek.
Sole są składnikami żywności, nawozów, skał, leków i materiałów. Ich znaczenie zależy od dawki i sposobu użycia. Nadmiar azotanów i fosforanów spływający do wód sprzyja eutrofizacji: rozwojowi glonów, rozkładowi biomasy i niedoborowi tlenu dla organizmów wodnych.
Przykład: co zostaje w roztworze po strąceniu osadu
Po zmieszaniu wodnych roztworów azotanu(V) srebra i chlorku sodu może wydzielić się biały osad chlorku srebra. Równanie cząsteczkowe ma postać AgNO₃ + NaCl → AgCl↓ + NaNO₃. Nie wynika z niego, że cały płyn zamienił się w ciało stałe. W roztworze nadal znajdują się woda oraz jony sodu i azotanowe(V). Strzałka w dół dotyczy AgCl. To przykład, w którym wygląd mieszaniny i zapis chemiczny opisują różne aspekty tego samego zjawiska.
Aby otrzymać skrócony zapis jonowy, rozpisz rozpuszczalne sole na jony, pozostaw AgCl jako osad, a następnie usuń Na+ i NO₃− występujące po obu stronach. Zostaje Ag+ + Cl− → AgCl↓. Ładunki +1 i −1 równoważą się. Przed przewidywaniem innego osadu trzeba zajrzeć do tabeli rozpuszczalności; nie każda para roztworów soli daje osad. Taki pokaz wykonuje się pod nadzorem nauczyciela. Pozostałości zawierające związki srebra zbiera się do wskazanego pojemnika na odpady chemiczne, zamiast wylewać je do zlewu.
Kolejność rozumowania
| Krok | Co sprawdzić |
|---|---|
| 1 | ustal ładunki jonów |
| 2 | zapisz obojętny wzór |
| 3 | sprawdź rozpuszczalność |
| 4 | uzgodnij równanie cząsteczkowe i jonowe |
Najważniejsze pojęcia
- sól
- jonowy związek kationów i reszt kwasowych
- reszta kwasowa
- anion pochodzący od kwasu
- osad
- trudno rozpuszczalny produkt wydzielony z roztworu
- jon obserwator
- jon nieuczestniczący bezpośrednio w przemianie
Najczęstsze pomyłki
- Sól nie zawsze oznacza chlorek sodu.
- Nie wszystkie sole są dobrze rozpuszczalne.
- W reakcji jonowej pomija się wyłącznie jony obserwatorów.
Podsumowanie do zapamiętania
- Sole mają budowę jonową.
- Wzór równoważy ładunki.
- Tabela przewiduje osad.
- Sole powstają kilkoma metodami i mają znaczenie środowiskowe.