Најважније из лекције
Физичка својства: Соли су јонска једињења, на собној температури чврсте супстанце различитих боја. Растворљивост им варира (од веома растворљивих попут \(\text{NaCl}\) до готово нерастворљивих као што су \(\text{CaCO}_3\) и \(\text{BaSO}_4\)). Водени раствори су електролити.
Хемијска својства соли:
Хемијска својства соли:
- Са металима: Реактивнији метал истискује мање реактиван метал (\(\text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{Cu} + \text{FeSO}_4\)).
- Са киселинама: Јача киселина истискује слабију (\(\text{CaCO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow\)).
- Са базама: Јаке базе таложе нерастворљиве хидроксиде метала (\(\text{FeCl}_3 + 3\text{NaOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_3 \downarrow + 3\text{NaCl}\)).
- Са другим солима (двогуба измена): Размена јона уз настанак талога (\(\text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{NaNO}_3\)).
Соли су јонска једињења изграђена од катјона метала (или амонијум-јона) и анјона киселинских остатака.
При стандардним условима, све соли су у чврстом агрегатном стању и кристалног су састава. Разликују се по боји (бела, плава, зелена, љубичаста итд.) и укусу.
Многе соли су отровне, па се њихов укус и мирис никада не испитују!
Растворљивост соли у води веома варира:
- Добро растворљиве соли: нпр. натријум-хлорид (\(\text{NaCl}\)), бакар(II)-сулфат (\(\text{CuSO}_4\)).
- Слабо растворљиве или нерастворљиве соли: калцијум-карбонат (\(\text{CaCO}_3\)), баријум-сулфат (\(\text{BaSO}_4\)), калцијум-фосфат (\(\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2\)).
Водени раствори и растопи соли проводе електричну струју јер садрже слободне, покретне јоне (електролити).
Реактивнији метал истискује мање реактиван метал из воденог раствора његове соли.
\[ \text{реактивнији метал} + \text{со мање реактивног метала} \rightarrow \text{мање реактивни метал} + \text{нова со} \]
Гвожђе је реактивније од бакра, па гвоздени ексер уроњен у плави раствор бакар(II)-сулфата истискује бакар (црвенкаста превлака на ексеру):
\[ \text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{Cu} + \text{FeSO}_4 \]
Бакар је реактивнији од сребра, па бакарна плочица истискује сребро из раствора сребро-нитрата:
\[ \text{Cu} + 2\text{AgNO}_3 \rightarrow 2\text{Ag} + \text{Cu(NO}_3)_2 \]
Да ли ће доћи до хемијске реакције ако се бакарна жица стави у раствор гвожђе(II)-сулфата (\(\text{FeSO}_4\))?
Неће доћи до реакције, јер је бакар мање реактиван метал од гвожђа и не може га истиснути из раствора његове соли:
\[ \text{Cu} + \text{FeSO}_4 \rightarrow \text{реакција се не одвија} \]
Јача киселина истискује слабију (или нестабилнију) киселину из њене соли, при чему настаје нова со и нова киселина.
Хлороводонична киселина је јача од угљене киселине и истискује је из калцијум-карбоната:
\[ \text{CaCO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{H}_2\text{CO}_3 \]
Нестабилна угљена киселина се одмах разлаже на воду и угљеник(IV)-оксид (видљиво као бурно шуштање и мехурићи гаса):
\[ \text{H}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow \]
Укупна једначина реакције:
\[ \text{CaCO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow \]
Јаче, растворљиве базе (алкалије) реагују са растворима соли градећи нову со и нерастворљиви хидроксид метала (талог).
Ово представља лабораторијски метод за добијање хидроксида оних метала чији оксиди не реагују директно са водом.
Реакцијом раствора гвожђе(III)-хлорида и натријум-хидроксида издваја се карактеристичан мрки талог гвожђе(III)-хидроксида:
\[ \text{FeCl}_3 + 3\text{NaOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_3 \downarrow + 3\text{NaCl} \]
Реакција двогубе измене (метатеза) је реакција у којој две соли у воденом раствору међусобно размењују јоне (катјоне и анјоне).
Реакција двогубе измене се одвија до краја ако је један од насталих производа слабо растворљива со која се издваја као талог (или гас/слаб електролит).
Мешањем раствора сребро-нитрата и натријум-хлорида издваја се бели сираст талог нерастворљивог сребро-хлорида:
\[ \text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{NaNO}_3 \]
Задаци за вежбање
Лаки ниво: Наведите агрегатно стање соли на собној температури и објасните зашто су њихови водени раствори проводници електричне струје.
Све соли су при стандардним условима у чврстом агрегатном стању јер имају јонску кристалну решетку. Њихови водени раствори проводе струју зато што се растварањем у води разлажу на слободне, покретне јоне (катјоне и анјоне) који преносе наелектрисање.
Средњи ниво: Цинк је реактивнији метал од бакра. Напишите једначину реакције која се дешава када се плочица од цинка урони у водени раствор бакар(II)-сулфата (\(\text{CuSO}_4\)) и наведите шта се запажа током реакције.
Хемијска једначина:
\[ \text{Zn} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{Cu} \]
Запажање: На цинканој плочици се издваја елементарни бакар у виду тамноцрвеног/браонкастог слоја, док плава боја раствора временом бледи јер настаје безбојни раствор цинк-сулфата.
Средњи ниво: Напишите једначину хемијске реакције између раствора натријум-карбоната (\(\text{Na}_2\text{CO}_3\)) и хлороводоничне киселине (\(\text{HCl}\)).
Јача хлороводонична киселина истискује нестабилну угљену киселину која се разлаже на воду и угљеник(IV)-оксид:
\[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow \]
Тежи ниво: Када се помешају водени раствори баријум-хлорида (\(\text{BaCl}_2\)) и натријум-сулфата (\(\text{Na}_2\text{SO}_4\)), долази до реакције двогубе измене при чему се таложи бела супстанца. Напишите молекулску једначину ове реакције и идентификујте талог.
Хемијска једначина двогубе измене:
\[ \text{BaCl}_2 + \text{Na}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2\text{NaCl} \]
Бели нерастворљиви талог је баријум-сулфат (\(\text{BaSO}_4\)), док натријум-хлорид (\(\text{NaCl}\)) остаје растворен у облику јона \(\text{Na}^+\) и \(\text{Cl}^-\).
