Најважније из лекције
Физичка својства: Соли су кристали јонске грађе са високим тачкама топљења. Сви нитрати и соли \(\text{Na}^+\) и \(\text{K}^+\) су растворљиви у води; \(\text{AgCl}\), \(\text{BaSO}_4\) и већина карбоната су слабо растворљиви.
Реакција са киселинама: \(\text{карбонат} + \text{киселина} \longrightarrow \text{со} + \text{CO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O}\) (доказ за карбонате).
Реакција са базама: \(\text{со прелазног метала} + \text{јака база} \longrightarrow \text{нерастворни хидроксид}\downarrow + \text{нова со}\) (добијање нерастворних база попут \(\text{Fe(OH)}_3\), \(\text{Cu(OH)}_2\)).
Двострука измена: Реакција између две соли у раствору се одиграва ако као производ настаје талог (нпр. \(\text{AgCl}\downarrow\)).
Примена: Прехрана и медицина (\(\text{NaCl}\)), грађевинарство (\(\text{CaCO}_3\), гипс \(\text{CaSO}_4\)), индустрија стакла и прашкова (\(\text{Na}_2\text{CO}_3\)), пиротехника и конзервирање (\(\text{KNO}_3\)).
Реакција са киселинама: \(\text{карбонат} + \text{киселина} \longrightarrow \text{со} + \text{CO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O}\) (доказ за карбонате).
Реакција са базама: \(\text{со прелазног метала} + \text{јака база} \longrightarrow \text{нерастворни хидроксид}\downarrow + \text{нова со}\) (добијање нерастворних база попут \(\text{Fe(OH)}_3\), \(\text{Cu(OH)}_2\)).
Двострука измена: Реакција између две соли у раствору се одиграва ако као производ настаје талог (нпр. \(\text{AgCl}\downarrow\)).
Примена: Прехрана и медицина (\(\text{NaCl}\)), грађевинарство (\(\text{CaCO}_3\), гипс \(\text{CaSO}_4\)), индустрија стакла и прашкова (\(\text{Na}_2\text{CO}_3\)), пиротехника и конзервирање (\(\text{KNO}_3\)).
Соли су на собној температури и атмосферском притиску супстанце чврстог агрегатног стања, кристалне структуре и углавном високих температура топљења због јаких електростатичких привлачних сила између јона у кристалној решетки.
Особине: Чисте соли су без мириса, различитих су боја и укуса (сланог, горког, слатког, киселог или љутог). На пример, магнезијум-сулфат (\(\text{MgSO}_4\)) даје мору горак укус и познат је као горка со.
Растворљивост у води:
- Добро растворљиве: све соли натријума (\(\text{Na}^+\)) и калијума (\(\text{K}^+\)), као и сви нитрати (\(\text{NO}_3^-\)).
- Слабо растворљиве (талози): већина карбоната (\(\text{CO}_3^{2-}\)), фосфата (\(\text{PO}_4^{3-}\)), као и \(\text{AgCl}\), \(\text{BaSO}_4\), \(\text{CaCO}_3\), \(\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2\).
\[ \text{NaCl} \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Na}^+ + \text{Cl}^- \]
\[ \text{K}_3\text{PO}_4 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} 3\text{K}^+ + \text{PO}_4^{3-} \]
\[ \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} 2\text{Al}^{3+} + 3\text{SO}_4^{2-} \]
Растварањем у води соли дисосују на јоне и проводници су електричне струје (електролити).
Напиши једначину електролитичке дисоцијације натријум-нитрата (\(\text{NaNO}_3\)).
\[ \text{NaNO}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Na}^+ + \text{NO}_3^- \]
Карбонати реагују са јачим киселинама (нпр. хлороводоничном или сирћетном киселином), при чему настају нова со, вода и угљеник(IV)-оксид (\(\text{CO}_2\)) који се издваја у облику мехурића гаса.
\[ \text{CaCO}_3 + 2\text{HCl} \longrightarrow \text{CaCl}_2 + \text{CO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O} \]
\[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \longrightarrow 2\text{NaCl} + \text{CO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O} \]
Појава мехурића гаса угљеник(IV)-оксида при додавању хлороводоничне киселине на непознати узорак служи као лабораторијски доказ за присуство карбоната.
Напиши једначину реакције између калијум-карбоната и хлороводоничне киселине.
\[ \text{K}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \longrightarrow 2\text{KCl} + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \]
Растворљиве соли прелазних метала (као што су \(\text{Fe}\), \(\text{Cu}\)) реагују са растворима јаких база (алкалних хидроксида попут \(\text{NaOH}\)), градећи слабо растворљиве хидроксиде који се издвајају у виду талога.
Ова реакција представља начин за добијање нерастворљивих база/хидроксида који се не могу добити директном реакцијом одговарајућих оксида са водом.
\[ \text{FeSO}_4 + 2\text{NaOH} \longrightarrow \text{Fe(OH)}_2\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4 \quad (\text{зелени талог}) \]
\[ \text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{NaOH} \longrightarrow 2\text{Fe(OH)}_3\downarrow + 3\text{Na}_2\text{SO}_4 \quad (\text{мркожути талог}) \]
\[ \text{CuSO}_4 + 2\text{NaOH} \longrightarrow \text{Cu(OH)}_2\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4 \quad (\text{плави талог}) \]
Шта настаје додавањем раствора калијум-хидроксида у раствор гвожђе(III)-хлорида? Напиши једначину реакције.
Настаје мркожути талог гвожђе(III)-хидроксида и раствор калијум-хлорида:
\[ \text{FeCl}_3 + 3\text{KOH} \longrightarrow \text{Fe(OH)}_3\downarrow + 3\text{KCl} \]
Две растворљиве соли у воденом раствору могу реаговати међусобно путем двоструке измене јона само ако је један од производа слабо растворљива со која се таложи (нпр. \(\text{AgCl}\), \(\text{BaSO}_4\), \(\text{CaCO}_3\)).
Мешањем водених раствора сребро(I)-нитрата и натријум-хлорида настаје карактеристичан бели сирасти талог сребро(I)-хлорида:
\[ \text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \longrightarrow \text{AgCl}\downarrow + \text{NaNO}_3 \]
Да ли ће доћи до реакције таложења ако се помешају водени раствори \(\text{BaCl}_2\) и \(\text{Na}_2\text{SO}_4\)? Напиши једначину.
Долази до реакције јер настаје нерастворни талог баријум-сулфата (\(\text{BaSO}_4\)):
\[ \text{BaCl}_2 + \text{Na}_2\text{SO}_4 \longrightarrow \text{BaSO}_4\downarrow + 2\text{NaCl} \]
| Назив и формула соли | Области примене |
|---|---|
| Натријум-хлорид \(\text{NaCl}\) |
Кухињска и морска со, конзерванс за храну, физиолошки раствор (\(0{,}9\%\)), посипање путева зими, сировина за добијање \(\text{Na}\), \(\text{Cl}_2\) и \(\text{HCl}\). |
| Калијум-нитрат \(\text{KNO}_3\) |
Конзерванс у преради меса (\(\text{E225}\)/\(\text{E252}\)), производња ватромета и барута. |
| Калцијум-карбонат \(\text{CaCO}_3\) |
Грађевински материјал (кречњак, мермер), производња креча и цемента. |
| Натријум-карбонат \(\text{Na}_2\text{CO}_3\) |
Индустрија стакла, сапуна, детерџената и папира (познат као сода). |
| Калцијум-сулфат \(\text{CaSO}_4\) |
У облику гипса користи се у грађевинарству, медицини (имобилизација) и уметности. |
Задаци за вежбање
Задатак 1 (лак): Која од наведених соли се не раствара добро у води: \(\text{KNO}_3\), \(\text{NaCl}\), \(\text{CaCO}_3\) или \(\text{Na}_2\text{SO}_4\)?
Одговор: \(\text{CaCO}_3\) (калцијум-карбонат).
Образложење: Соли алкалних метала (\(\text{Na}^+\), \(\text{K}^+\)) и сви нитрати су добро растворљиви у води, док је већина карбоната, укључујући \(\text{CaCO}_3\), слабо растворљива.
Образложење: Соли алкалних метала (\(\text{Na}^+\), \(\text{K}^+\)) и сви нитрати су добро растворљиви у води, док је већина карбоната, укључујући \(\text{CaCO}_3\), слабо растворљива.
Задатак 2 (средњи): У три епрувете налазе се безбојни раствори соли. Додавањем хлороводоничне киселине (\(\text{HCl}\)) у једну од њих долази до бурног издвајања мехурића гаса. Који анјон садржи та со? Напиши општу формулу гаса који се издваја.
Одговор: Со садржи карбонатни јон (\(\text{CO}_3^{2-}\)).
Издвојени гас је угљеник(IV)-оксид (\(\text{CO}_2\)).
Издвојени гас је угљеник(IV)-оксид (\(\text{CO}_2\)).
Задатак 3 (средњи): Напиши једначину хемијске реакције којом се деловањем натријум-хидроксида на бакар(II)-сулфат добија нерастворни бакар(II)-хидроксид. Које је боје настали талог?
\[ \text{CuSO}_4 + 2\text{NaOH} \longrightarrow \text{Cu(OH)}_2\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4 \]
Одговор: Настали талог бакар(II)-хидроксида је плаве боје.
Задатак 4 (тежак): Дата су два чврста бела праха: натријум-карбонат (\(\text{Na}_2\text{CO}_3\)) и натријум-хлорид (\(\text{NaCl}\)). Како помоћу хемијских реакција са:
а) хлороводоничном киселином (\(\text{HCl}\)),
б) раствором сребро(I)-нитрата (\(\text{AgNO}_3\)),
можеш разликовати и идентификовати ове две соли?
а) хлороводоничном киселином (\(\text{HCl}\)),
б) раствором сребро(I)-нитрата (\(\text{AgNO}_3\)),
можеш разликовати и идентификовати ове две соли?
а) Дејство \(\text{HCl}\):
При додавању \(\text{HCl}\) на \(\text{Na}_2\text{CO}_3\) долази до шуштања и издвајања мехурића гаса \(\text{CO}_2\): \[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \longrightarrow 2\text{NaCl} + \text{CO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O} \] Код \(\text{NaCl}\) нема видљиве реакције.
б) Дејство \(\text{AgNO}_3\):
У раствору \(\text{NaCl}\), додатак \(\text{AgNO}_3\) даје карактеристичан бели сирасти талог сребро(I)-хлорида: \[ \text{NaCl} + \text{AgNO}_3 \longrightarrow \text{AgCl}\downarrow + \text{NaNO}_3 \]
При додавању \(\text{HCl}\) на \(\text{Na}_2\text{CO}_3\) долази до шуштања и издвајања мехурића гаса \(\text{CO}_2\): \[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \longrightarrow 2\text{NaCl} + \text{CO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O} \] Код \(\text{NaCl}\) нема видљиве реакције.
б) Дејство \(\text{AgNO}_3\):
У раствору \(\text{NaCl}\), додатак \(\text{AgNO}_3\) даје карактеристичан бели сирасти талог сребро(I)-хлорида: \[ \text{NaCl} + \text{AgNO}_3 \longrightarrow \text{AgCl}\downarrow + \text{NaNO}_3 \]
