- Хемијска структура
- Номенклатура киселих соли
- Киселе хидричне соли
- Соли тернарне киселине
- Други пример
- обука
- Фосфати
- Цитрати
- Примери
- Киселе соли прелазних метала
- Кисели карактер
- Апликације
- Референце
У киселе соли или окси соли су оне које су изведене из делимичне неутрализације халогеноводоничне и оксокиселина. Стога се у природи могу наћи бинарне и тернарне соли, неорганске или органске. Карактерише их то што имају на располагању киселе протоне (Х + ).
Због тога њихова раствора углавном доводе до добијања киселих подлога (пХ <7). Међутим, немају све киселе соли ову карактеристику; неке заправо потичу од алкалних раствора (базични, са пХ> 7).
Натријум бикарбоната
Најрепрезентативнија од свих киселих соли је оно што је обично познато као натријум бикарбонат; такође познат као прашак за пециво (горња слика), или са својим именима регулисаним од традиционалне, систематске или композиционе номенклатуре.
Која је хемијска формула соде бикарбоне? НаХЦО 3 . Као што се види, има само један протон. И како је везан овај протон? До једног од атома кисеоника, формира хидроксидну групу (ОХ).
Дакле, два преостала атома кисеоника сматрају се оксидима (О 2– ). Овакав поглед на хемијску структуру аниона омогућава да се он именује селективније.
Хемијска структура
Киселе соли имају заједничко присуство једног или више киселих протона, као и метала и неметала. Разлика између оних који потичу од хидрацида (ХА) и оксо киселина (ХАО) је, логично, атом кисеоника.
Међутим, кључни фактор који одређује колико је кисела со у питању (пХ који производи једном растворен у растварачу), почива на снази везе протона и аниона; такође зависи од природе катјона, као у случају амонијум јона (НХ 4 + ).
Сила ХКС, Кс је анион, варира у зависности од растварача који раствара со; што је генерално вода или алкохол. Стога, након одређених равнотежних разматрања у раствору, може се закључити ниво киселости наведених соли.
Што више протона садржи киселина, већи је могући број соли које могу из ње. Из тог разлога у природи постоји много киселих соли, од којих већина лежи у великим океанима и морима, као и храњиве компоненте тла поред оксида.
Номенклатура киселих соли
Како се називају киселе соли? Популарна култура преузела је на себе да додијели дубоко укоријењена имена најчешћим солима; међутим, за остале, не тако познате, хемичари су осмислили низ корака како би им дали универзална имена.
У ту сврху, ИУПАЦ је препоручио низ номенклатура које, иако се исто примењују за хидрациде и оксакиселине, представљају мале разлике када се користе са њиховим солима.
Неопходно је савладати номенклатуру киселина пре преласка на номенклатуру соли.
Киселе хидричне соли
Хидрациди су у суштини веза између водоника и неметалног атома (групе 17 и 16, са изузетком кисеоника). Међутим, само они који имају два протона (Х 2 Кс) могу да формирају соли киселина.
Тако, у случају водоник сулфида (Х 2 С), када је један од његових протона замењен метал, натријум, на пример, имамо НаХС.
Како се зове НаХС со? Постоје два начина: традиционална номенклатура и састав.
Знајући да је сулфид и да натријум има само валенцију +1 (јер је из групе 1), настављамо у наставку:
Со: НаХС
Номенклатурес
Састав: Натријум-хидроген сулфид .
Традиционални: Натријум-киселина сулфид .
Други пример такође може бити Ца (ХС) 2 :
Со: Ца (ХС) 2
Номенклатурес
Састав: Калцијум бис (хидроген сулфид) .
Традиционално: Кисели калцијум сулфид .
Као што се може видети, додају се префикси бис-, трис, тетракис, итд., Према броју аниона (ХКС) н , где је н валенија металног атома. Дакле, примењујући исто образложење за Фе (ХСе) 3 :
Со: Фе (ХСе) 3
Номенклатурес
Састав: Трис (хидрогеноселенид) гвожђа (ИИИ) .
Традиционални: Кисели гвожђе (ИИИ) сулфид .
Будући да гвожђе углавном има две валенције (+2 и +3), у заградама је означено римским бројевима.
Соли тернарне киселине
Названи и оксисалима, имају сложенију хемијску структуру од киселих хидрацидних соли. У њима, неметални атом формира двоструке везе са кисеоником (Кс = О), класификоване као оксиди, и једноструке везе (Кс-ОХ); потоњи је одговоран за киселост протона.
Традиционалне номенклатуре састава одржавају исте норме као и за оксокиселине и њихове тернарне соли, са јединственом разликом што наглашава присуство протона.
С друге стране, систематска номенклатура разматра врсте КСО веза (додавања) или број кисеоника и протона (водоник аниона).
Враћајући се са содом бикарбоном, име је названо на следећи начин:
Со: НаХЦО 3
Номенклатурес
Традиционални: натријум карбонат .
Састав: Натријум-хидрогенкарбонат .
Систематика и додавање водика анионима : Хидроксидодиоксидокарбонато (-1) натријум , водоник (триоксидокарбонато) натријум .
Неформално: сода бикарбона, сода бикарбона .
Одакле долазе појмови 'хидрокси' и 'диоксид'? „Хидрокси“ се односи на -ОХ групу која остаје у анионском ХЦО 3 - (О 2 Ц-ОХ), а „диоксид“ на друга два кисеоника на којима Ц = О двострука веза „резонантује“ (резонанца).
Из тог разлога, систематска номенклатура, иако тачније, мало је компликована за оне инициране у свет хемије. Број (-1) је једнак негативном набоју аниона.
Други пример
Со: Мг (Х 2 ПО 4 ) 2
Номенклатурес
Традиционални: Магнезијум диацид фосфат .
Састав: магнезијум дихидроген фосфат (имајте на уму два протона).
Систематика и додавање водика анионима : дихидроксидодиоксидофосфато (-1) магнезијум , бис магнезијум .
Реинтерпретације систематског номенклатуру, нађено је да ањон Х 2 ПО 4 - има две ОХ групе, тако да су два преостала атоми кисеоника формирају оксиде (П = О).
обука
Како се формирају киселе соли? Они су продукт неутрализације, односно реакције киселине са базом. Пошто ове соли имају киселе протоне, неутрализација не може бити потпуна, већ делимична; у супротном се добија неутрална со, као што се може видети у хемијским једначинама:
Х 2 А + 2НаОХ => На 2 А + 2Х 2 О (комплетно)
Х 2 А + НаОХ => НаХА + Х 2 О (Делимично)
Исто тако, само полипротиц киселине могу имати дјелимичне неутрализатионс јер киселине ХНО 3 , ХФ, ХЦИ, итд, имају само један протон. Овде је кисела со НаХА (што је измишљено).
Ако уместо да су неутралисали дипротиц киселина Х 2 А (прецизније, а хидрацид), витх Ца (ОХ) 2 , тада одговарајућа калцијумова со Ца (ХА) 2 би био генерисан . Ако се користи Мг (ОХ) 2 , добиће се Мг (ХА) 2 ; ако се користио ЛиОХ, ЛиХА; ЦсОХ, ЦсХА и тако даље.
Из овога је закључено, што се тиче стварања, да је сол састављена од аниона А који потиче из киселине и метала базе који се користи за неутрализацију.
Фосфати
Фосфорна киселина (Х 3 ПО 4 ) је полипротиц оксо киселине, због чега велика количина соли су изведени из њега. Користећи КОХ да га неутралише и на тај начин добије његове соли, имамо:
Х 3 ПО 4 + КОХ => КХ 2 ПО 4 + Х 2 О
КХ 2 ПО 4 + КОХ => К 2 ХПО 4 + Х 2 О
К 2 ХПО 4 + КОХ => К 3 ПО 4 + Х 2 О
КОХ неутралише један од киселих протона Х 3 ПО 4 , замењен К + катионом у калијум-диацидној фосфатној соли (према традиционалној номенклатури). Ова реакција траје све док се не додају исти еквиваленти КОХ како би се неутрализовали сви протони.
Тада се може видети да настају до три различите соли калијума, свака са својим одговарајућим својствима и могућом употребом. Исти резултат се може добити употребом ЛиОХ, дајући литијум фосфате; или Ср (ОХ) 2 , да формирају стронцијумове фосфате и тако даље са другим базама.
Цитрати
Лимунска киселина је трикарбоксилна киселина присутна у многим плодовима. Стога има три -ЦООХ групе, што је једнако три кисела протона. Поново, попут фосфорне киселине, може да ствара три врсте цитрата у зависности од степена неутрализације.
На овај начин, помоћу НаОХ, добијају се моно-, ди- и трисатријум цитрати:
ОХЦ 3 Х 4 (ЦООХ) 3 + НаОХ => ОХЦ 3 Х 4 (ЦООНа) (ЦООХ) 2 + Х 2 О
ОХЦ 3 Х 4 (ЦООНа) (ЦООХ) 2 + НаОХ => ОХЦ 3 Х 4 (ЦООНа) 2 (ЦООХ) + Х 2 О
ОХЦ 3 Х 4 (ЦООНа) 2 (ЦООХ) + НаОХ => ОХЦ 3 Х 4 (ЦООНа) 3 + Х 2 О
Хемијске једнаџбе изгледају компликовано с обзиром на структуру лимунске киселине, али ако су представљене, реакције би биле једноставне као оне за фосфорну киселину.
Последњи со неутрална натријум цитрат, чије је хемијско формула На 3 Ц 6 Х 5 О 7 . И остали натријум цитрата су: На 2 Ц 6 Х 6 О 7 , натријум кисели цитрат (или динатријум цитрат); и НАЦ 6 Х 7 О 7 , натријум цитрат дијакиселина (или мононатријум цитрат).
Ово је јасан пример киселих органских соли.
Примери
Многе киселе соли налазе се у цвећу и многим другим биолошким супстратима, као и у минералима. Међутим, амонијум соли су изостављене, које за разлику од осталих не потичу из киселине већ из базе: амонијак.
Како је могуће? То је због реакцијом неутрализације амонијака (НХ 3 ), базу која депротонатес и производи амонијум-катјон (НХ 4 + ). НХ 4 + , као и остали катиони метала, могу савршено заменити било који од киселих протона хидрацидних или оксидних врста.
У случају амонијум фосфат и цитрати, довољно је да замени НХ 4 за К и На , те ће се добити шест нових соли. Исто је и са угљеничном киселином: НХ 4 ХЦО 3 (кисели амонијум карбонат) и (НХ 4 ) 2 ЦО 3 (амонијум карбонат).
Киселе соли прелазних метала
Прелазни метали такође могу бити део разних соли. Међутим, оне су мање познате и синтеза иза њих представља већи степен сложености због различитих бројева оксидације. Примери ових соли укључују следеће:
Со: АгХСО 4
Номенклатурес
Традиционални: Кисели сребрни сулфат .
Састав: Сребрни хидроген сулфат .
Систематика: Сребрни водоник (тетраоксидосулфат) .
Со: Фе (Х 2 БО 3 ) 3
Номенклатурес
Традиционални: жељезни (ИИИ) диацидни борат .
Састав: Гвожђе (ИИИ) дихидрогеноборат .
Систематика: Ирон Трис (ИИИ) .
Со: Цу (ХС) 2
Номенклатурес
Традиционални: Кисели бакар (ИИ) сулфид .
Састав: Бакров (ИИ) водоник сулфид .
Систематски: Бис (водоник сулфид) бакра (ИИ) .
Со: Ау (ХЦО 3 ) 3
Номенклатурес
Традиционални: Кисело злато (ИИИ) карбонат .
Састав: Златни хидрогенкарбонат (ИИИ) .
Систематика: Голден Трис (ИИИ) .
И то је случај и са другим металима. Велико структурно богатство киселих соли лежи више у природи метала него у аниону; будући да не постоји много хидрацида или оксицида.
Кисели карактер
Киселе соли углавном када се растворе у води доводе до воденог раствора са пХ нижим од 7. Међутим, то није тачно тачно за све соли.
Што да не? Зато што силе које вежу кисели протон на анион нису увек исте. Што су јачи, то ће бити мања тенденција давања средином; Исто тако, постоји супротна реакција због које се та чињеница повлачи: реакција хидролизе.
Ово објашњава зашто НХ 4 ХЦО 3 , упркос томе што је кисела со, ствара алкалне растворе:
НХ 4 + + Х 2 О <=> НХ 3 + Х 3 О +
ХЦО 3 - + Х 2 О <=> Х 2 ЦО 3 + ОХ -
ХЦО 3 - + Х 2 О <=> ЦО 3 2– + Х 3 О +
НХ 3 + Х 2 О <=> НХ 4 + + ОХ -
С обзиром на претходне равнотеже једначине, основни пХ указује да су реакције које производе ОХ - јављају првенствено онима који производе Х 3 О + , индикатор врсте киселог раствора.
Међутим, не могу се сви хидролизовати аниони (Ф - , Цл - , НО 3 - итд.); То су оне које потичу из јаких киселина и база.
Апликације
Свака кисела со има своје намене за различита поља. Међутим, они могу сажети низ уобичајених употреба за већину њих:
-У прехрамбеној индустрији користе се као квасци или конзерванси, као и у сластичарству, оралним хигијенским производима и производњи лекова.
-Они који су хигроскопски намењени су да апсорбују влагу и ЦО 2 у просторима или условима који то захтевају.
-Калијумове и калцијумове соли углавном се користе као ђубриво, компоненте исхране или лабораторијски реагенси.
- Као адитиви за стакло, керамику и цементе.
-У припреми пуферских раствора, неопходних за све оне реакције осетљиве на нагле промене пХ. На пример, фосфатни или ацетатни пуфери.
-На крају, многе од ових соли дају чврсте и лако управљане облике катиона (посебно прелазних метала) са великом потражњом у свету неорганске или органске синтезе.
Референце
- Вхиттен, Давис, Пецк и Станлеи. Хемија. (8. изд.). ЦЕНГАГЕ Леарнинг, стр 138, 361.
- Бриан М. Тиссуе. (2000). Напредне слабе киселине и слабе равнотеже. Преузето са: фабрицгроуп.цхем.вт.еду
- Ц. Спеакман и Невилле Смитх. (1945). Киселе соли органских киселина као пХ-стандарди. Приручник волумен 155, страна 698.
- Википедиа. (2018). Киселе соли. Преузето са: ен.википедиа.орг
- Препознавање киселина, база и соли. (2013). Преузето са: цх302.цм.утекас.еду
- Кисели и базични раствори соли. Преузето са: цхем.пурдуе.еду
- Јоакуин Наварро Гомез. Киселе хидричне соли. Преузето са: формулационкуимица.веебли.цом
- Енциклопедија примера (2017). Киселе соли. Опоравак од: екампле.цо