Názvosloví kyselých solí (oxisal), tvorba, příklady
soli kyselin nebo oxisales jsou ty, které pocházejí z částečné neutralizace hydrazidů a oxokyselin. Proto se v přírodě vyskytují binární a ternární soli, ať už anorganické nebo organické. Jsou charakterizovány dostupnými kyselými protony (H+).
Díky tomu obecně jejich roztoky vedou k získání kyselých médií (pH<7). Sin embargo, no todas las sales ácidas exhiben esta característica; algunas de hecho originan soluciones alcalinas (básicas, con pH>7).
Nejreprezentativnější ze všech kyselých solí je to, co je obecně známé jako hydrogenuhličitan sodný; také známý jako prášek do pečiva (horní obrázek) nebo s příslušnými názvy, které se řídí tradiční, systematickou nebo kompoziční nomenklaturou.
Jaký je chemický vzorec jedlé sody? NaHCO3. Jak je vidět, má pouze jeden proton. A jak je proton spojen? K jednomu z atomů kyslíku tvořící skupinu hydroxidu (OH).
Dva zbývající atomy kyslíku jsou tedy považovány za oxidy (O2-). Tento pohled na chemickou strukturu anionu umožňuje pojmenovat ho selektivněji.
Chemická struktura
Soli kyselin mají společnou přítomnost jednoho nebo více kyselých protonů, stejně jako kovů a nekovů. Rozdíl mezi těmi, které pocházejí z hydracidů (HA) a oxokyselin (HAO), je logicky atom kyslíku.
Avšak klíčovým faktorem, který určuje, jak kyselá je daná sůl (pH, které produkuje, jakmile se rozpustí v rozpouštědle), dopadá na sílu vazby mezi protonem a aniontem; Záleží také na povaze kationtu, jako v případě amonného iontu (NH4+).
Síla H-X, kde X je aniont, se mění podle rozpouštědla, které sůl rozpouští; což je obvykle voda nebo alkohol. Odtud lze po určitých rovnovážných úvahách v roztoku odvodit úroveň kyselosti uvedených solí..
Čím více protonů má kyselina, tím větší je počet solí, které se z ní mohou objevit. Z tohoto důvodu v přírodě existuje mnoho kyselých solí, z nichž většina je rozpuštěna ve velkých oceánech a mořích, jakož i nutriční složky půd a oxidů..
Index
- 1 Chemická struktura
- 2 Nomenklatura kyselých solí
- 2.1 Soli kyseliny chlorovodíkové
- 2.2 Soli ternárních kyselin
- 2.3 Další příklad
- 3 Trénink
- 3.1 Fosfáty
- 3.2 Citráty
- 4 Příklady
- 4.1 Kyselé soli přechodných kovů
- 5 Charakter kyseliny
- 6 Použití
- 7 Odkazy
Nomenklatura kyselých solí
Jak se jmenují kyselé soli? Populární kultura byla pověřená přiřadit velmi zavedená jména k nejvíce obyčejným solím; Nicméně, pro ostatní, ne tak dobře známé, chemici zvládli řadu kroků, aby jim univerzální jména.
Pro tento účel IUPAC doporučil řadu názvů, které, i když se vztahují stejně na hydracidy a oxacidy, představují mírné rozdíly při použití s jejich solí..
Před přemístěním do názvosloví solí je nutné zvládnout názvosloví kyselin.
Soli kyseliny octové
Hydrazidy jsou v podstatě spojením mezi atomem vodíku a nekovovým atomem (skupin 17 a 16, s výjimkou kyslíku). Nicméně pouze ty, které mají dva protony (H2X) jsou schopny tvořit kyselé soli.
V případě sirovodíku (H. \ T2S), když jeden z jeho protonů je nahrazen například kovem, sodík, má NaHS.
Jaká je sůl NaHS? Existují dva způsoby: tradiční názvosloví a složení.
Víme, že se jedná o síru a že sodík má pouze valenci +1 (protože je to ze skupiny 1), postupujeme následovně:
Sůl: NaHS
Nomenklatury
Složení: Sírovodík sodný.
Tradiční: Sulfid sodný.
Dalším příkladem může být také Ca (HS)2:
Sůl: Ca (HS)2
Nomenklatury
Složení: Vápník bis (sirovodík).
Tradiční: Kyselina sírová vápenatá.
Jak je vidět, předpony bis, tris, tetraquis atd. Se přidávají podle počtu aniontů (HX).n, kde n je valence atomu kovu. Pak použijeme stejné úvahy pro víru (HSe)3:
Sůl: Víra (HSe)3
Nomenklatury
Složení: Železný tris (III) (vodík).
Tradiční: Sulfid železité (III).
Protože železo má převážně dvě valence (+2 a +3), je uvedeno v závorkách s římskými číslicemi.
Soli ternárních kyselin
Také nazývané oxisal, mají složitější chemickou strukturu než soli kyselých kyselin. V těchto nekovových atomech tvoří dvojné vazby s kyslíkem (X = O), katalogizované jako oxidy, a jednoduché vazby (X-OH); jsou zodpovědné za kyselost protonu.
Tradiční a kompoziční názvosloví zachovávají stejné normy jako pro oxokyseliny a jejich příslušné ternární soli, s jediným rozlišením zvýraznění přítomnosti protonu..
Na druhé straně systematická nomenklatura zvažuje typy XO (adičních) vazeb nebo počet kyslíků a protonů (vodík anionů)..
Vrátit se s hydrogenuhličitanem sodným, to je jmenováno takto: \ t
Sůl: NaHCO3
Nomenklatury
Tradiční: hydrogenuhličitanu sodného.
Složení: Hydrogenuhličitan sodný.
Systém přidávání a vodíku aniontů: Uhličitan hydroxidu sodného (-1), Uhličitan sodný (uhličitan uhličitý).
Neformální: Hydrogenuhličitan sodný, jedlá soda.
Odkud pocházejí termíny „hydroxy“ a „oxid“? "Hydroxy" znamená skupinu -OH, která zůstává v aniontu HCO3- (Or2C-OH), a 'oxid' na další dva kyslík, na kterém „rezonují“ dvojnou vazbu C = O (rezonance).
Z tohoto důvodu je systematická nomenklatura, i když je přesnější, pro ty, kteří jsou iniciováni ve světě chemie, trochu komplikovaná. Číslo (-1) se rovná zápornému náboji aniontu.
Další příklad
Sůl: Mg (H2PO4)2
Nomenklatury
Tradiční: Fosforečnan hořečnatý.
Složení: dihydrogenfosforečnan hořečnatý (všimněte si dvou protonů).
Systém přidávání a vodíku aniontů: dihydroxydiofosforečnan hořečnatý (-1), bis [hořčík dihydrogen (tetraoxydiofosfát)]].
Znovu interpretujeme systematickou nomenklaturu, máme aniont H2PO4- má dvě skupiny OH, takže dva zbývající atomy kyslíku tvoří oxidy (P = O).
Školení
Jak vznikají kyselé soli? Jedná se o produkt neutralizace, tj. Reakce kyseliny s bází. Protože tyto soli mají kyselé protony, neutralizace nemůže být kompletní, ale částečná; jinak se získá neutrální sůl, jak je vidět v chemických rovnicích:
H2A + 2NaOH => Na2A + 2H2O (dokončeno)
H2A + NaOH => NaHA + H2O (částečný)
Částečnou neutralizaci mohou mít také pouze polyprotické kyseliny, protože kyseliny HNO3, HF, HC1 atd. Mají pouze jeden proton. Zde je kyselá sůl NaHA (což je fiktivní).
Pokud se místo neutralizace diprotické kyseliny H použije místo ní2A (přesněji, hydrazid), s Ca (OH)2, pak by byla vytvořena vápenatá sůl Ca (HA)2 odpovídající Pokud byl použit Mg (OH)2, dostanete Mg (HA)2; pokud se použije LiOH, LiHA; CsOH, CsHA a tak dále.
Z toho vyplývá, že pokud jde o tvorbu, sůl je tvořena aniontem A, který pochází z kyseliny, a kovem báze použité pro neutralizaci..
Fosfáty
Kyselina fosforečná (H. \ T3PO4) je oxokyselina polyprotická, ze které je odvozeno velké množství solí. Pomocí KOH jej neutralizujete a získáte tak své soli:
H3PO4 + KOH => KH2PO4 + H2O
KH2PO4 + KOH => K2HPO4 + H2O
K2HPO4 + KOH => K3PO4 + H2O
KOH neutralizuje jeden z kyselých protonů H3PO4, Substituce pro K-kation+ ve fosfátové soli kyseliny dikyselné (podle tradiční nomenklatury). Tato reakce pokračuje, dokud nejsou přidány stejné ekvivalenty KOH k neutralizaci všech protonů.
Je vidět, že se tvoří až tři různé draselné soli, každá s příslušnými vlastnostmi a možným použitím. Stejného výsledku lze dosáhnout použitím LiOH, čímž se získají fosforečnany lithné; nebo Sr (OH)2, za vzniku fosfátů stroncia, a tak dále s jinými bázemi.
Citráty
Kyselina citrónová je trikarboxylová kyselina přítomná v mnoha druzích ovoce. Proto má tři skupiny -COOH, která se rovná třem protonům kyseliny. Opět, stejně jako kyselina fosforečná, je schopna generovat tři typy citrátů v závislosti na stupni neutralizace.
Za použití NaOH se získají mono-, di- a tri-sodné citráty:
OHC3H4(COOH)3 + NaOH => OHC3H4(COONa) (COOH)2 + H2O
OHC3H4(COONa) (COOH)2 + NaOH => OHC3H4(COONa)2(COOH) + H2O
OHC3H4(COONa)2(COOH) + NaOH => OHC3H4(COONa)3 + H2O
Chemické rovnice vypadají komplikovaně vzhledem ke struktuře kyseliny citrónové, ale aby ji reprezentovaly, reakce by byly stejně jednoduché jako reakce kyseliny fosforečné..
Poslední sůl je neutrální citrát sodný, jehož chemický vzorec je Na3C6H5O7. A další citráty sodíku jsou: Na2C6H6O7, citrát sodný (nebo citrát disodný); a NaC6H7O7, citronan sodný (nebo citrát monosodný).
Jedná se o jasný příklad solí organických kyselin.
Příklady
Mnoho kyselých solí se nachází v květinách a mnoha dalších biologických substrátech, stejně jako v minerálech. Amoniové soli však byly vynechány, což na rozdíl od ostatních nevyplývá z kyseliny, ale z báze: amoniaku.
Jak je to možné? Je to způsobeno neutralizační reakcí amoniaku (NH)3), báze, která deprotonuje a produkuje kation amonný (NH.)4+). NH4+, Stejně jako ostatní kovové kationty, může dokonale nahradit kterýkoliv z kyselých protonů hydratovaných nebo oxacidních druhů.
Pro případ amonných fosfátů a citrátů stačí nahradit K a Na NH4, a získá se šest nových solí. Totéž platí pro kyselinu uhličitou: NH4HCO3 (uhličitan amonný) a (NH4)2CO3 (uhličitan amonný).
Kyselé soli přechodných kovů
Přechodné kovy mohou být také součástí různých solí. Jsou však méně známé a syntézy za nimi představují vyšší stupeň složitosti vzhledem k různým číslům oxidace. Mezi těmito solemi se jako příklady počítají:
Sůl: AgHSO4
Nomenklatury
Tradiční: Síran stříbrné kyseliny.
Složení: Stříbrný hydrogensulfát.
Systematika: Stříbro stříbra vodíku (tetraoxidosulfát).
Sůl: Víra (H2BO3)3
Nomenklatury
Tradiční: Kyselina boritanová železitá (III).
Složení: Dihydrogenboritan železitý (III).
Systematika: Tris [dihydrogen železitý (trioxidoborát)] (III).
Sůl: Cu (HS)2
Nomenklatury
Tradiční: Kyselina sírová z mědi (II).
Složení: Hydrogensulfid měďnatý (II).
Systematika: Bis (sirovodík) měď (II).
Sůl: Au (HCO)3)3
Nomenklatury
Tradiční: Kyselina uhličitá zlata (III).
Složení: Zlatý hydrogenuhličitan (III).
Systematika: Tris [hydrogenuhličitan uhličitý] zlata (III).
A tak s jinými kovy. Velká strukturní bohatost kyselých solí leží spíše na povaze kovu než na aniontu; protože není mnoho hydracidů nebo existujících oxacidů.
Charakter kyseliny
Kyselinové soli obvykle, když jsou rozpuštěny ve vodě, způsobují, že vodný roztok s pH nižším než 7.
Proč ne? Protože síly, které spojují kyselý proton s anionem, nejsou vždy stejné. Čím silnější jsou, tím menší je tendence dávat je do životního prostředí; podobně existuje opačná reakce, která tuto skutečnost zvrátí: hydrolytická reakce.
To vysvětluje, proč NH4HCO3, navzdory tomu, že je to kyselá sůl, vytváří alkalické roztoky:
NH4+ + H2O <=> NH3 + H3O+
HCO3- + H2O <=> H2CO3 + OH-
HCO3- + H2O <=> CO32- + H3O+
NH3 + H2O <=> NH4+ + OH-
Vzhledem k výše uvedeným rovnovážným rovnicím základní pH indikuje, že reakce, které produkují OH- přednostně k těm, které produkují H3O+, indikátorové druhy kyselého roztoku.
Ne všechny anionty však mohou být hydrolyzovány (F-, Cl-, NE3-, atd.); to jsou ty, které pocházejí ze silných kyselin a zásad.
Použití
Každá kyselá sůl má své vlastní použití určené pro různá pole. Mohou však shrnout řadu běžných použití pro většinu z nich:
-V potravinářském průmyslu se používají jako kvasinky nebo konzervační látky, stejně jako při pečení, v přípravcích pro ústní hygienu a při přípravě léků..
-Ty, které jsou hygroskopické, mají absorbovat vlhkost a CO2 v prostorech nebo podmínkách, které to vyžadují.
-Draselné a vápenaté soli obvykle nacházejí použití jako hnojiva, nutriční složky nebo laboratorní činidla.
-Jako přísady do skla, keramiky a cementů.
-Při přípravě roztoků pufrů je nezbytný pro všechny reakce citlivé na náhlé změny pH. Například pufry fosfátů nebo acetátů.
-A konečně, mnoho z těchto solí poskytuje pevné a snadno ovladatelné formy kationtů (zejména přechodných kovů) s velkou poptávkou ve světě anorganické nebo organické syntézy..
Odkazy
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chemie (8. vydání). CENGAGE Learning, str. 138, 361.
- Brian M. Tkáň. (2000). Pokročilá slabá a slabá základní rovnováha. Převzato z: tissuegroup.chem.vt.edu
- C. Speakman a Neville Smith. (1945). Kyselé soli organických kyselin jako standardy pH. Nature volume 155, strana 698.
- Wikipedia. (2018). Kyselé soli. Převzato z: en.wikipedia.org
- Identifikace kyselin, bází a solí. (2013). Převzato z: ch302.cm.utexas.edu
- Kyslé a základní solné roztoky. Převzato z: chem.purdue.edu
- Joaquín Navarro Gómez. Soli kyseliny octové. Převzato z: formulacionquimica.weebly.com
- Encyklopedie příkladů (2017). Kyselé soli. Zdroj: ejemplos.co