Kyselinové soli (oxisal) názvoslovie, tvorba, príklady
soli kyselín alebo oxisales sú tie, ktoré pochádzajú z čiastočnej neutralizácie hydrazidov a oxokyselín. Preto sa v prírode môžu nachádzať binárne a ternárne soli, či už anorganické alebo organické. Sú charakterizované tým, že majú k dispozícii protóny kyseliny (H+).
V dôsledku toho vo všeobecnosti ich roztoky vedú k získaniu kyslého média (pH<7). Sin embargo, no todas las sales ácidas exhiben esta característica; algunas de hecho originan soluciones alcalinas (básicas, con pH>7).
Najreprezentatívnejším zo všetkých solí kyselín je to, čo je všeobecne známe ako hydrogenuhličitan sodný; tiež známy ako prášok do pečiva (vrchný obrázok) alebo s ich príslušnými názvami, ktoré sa riadia tradičnou, systematickou alebo kompozičnou nomenklatúrou..
Aký je chemický vzorec jedlej sódy? hydrogénuhličitan sodný3. Ako je vidieť, má len jeden protón. A ako je protón spojený? Na jeden z atómov kyslíka sa vytvorí skupina hydroxidu (OH).
Dva zvyšné atómy kyslíka sa teda považujú za oxidy (O2-). Tento pohľad na chemickú štruktúru aniónu umožňuje pomenovať ho selektívnejšie.
Chemická štruktúra
Kyslé soli majú spoločnú prítomnosť jedného alebo viacerých kyslých protónov, ako aj kovov a nekovov. Rozdiel medzi tými, ktoré pochádzajú z hydracidov (HA) a oxokyselín (HAO) je logicky atóm kyslíka.
Avšak kľúčovým faktorom, ktorý určuje, ako kyslá je príslušná soľ (pH, ktoré produkuje raz rozpustený v rozpúšťadle), pripadá na pevnosť väzby medzi protónom a aniónom; Závisí to tiež od povahy katiónu, ako v prípade amónneho iónu (NH4+).
Sila H-X, kde X je anión, sa mení podľa rozpúšťadla, ktoré rozpúšťa soľ; ktorá je zvyčajne voda alebo alkohol. Odtiaľ možno po určitých rovnovážnych úvahách v roztoku odvodiť úroveň kyslosti uvedených solí..
Čím viac protónov má kyselina, tým väčší je počet solí, ktoré z nej môžu vznikať. Z tohto dôvodu je v prírode mnoho kyslých solí, z ktorých väčšina je rozpustená vo veľkých oceánoch a moriach, ako aj nutričné zložky pôd a oxidov..
index
- 1 Chemická štruktúra
- 2 Nomenklatúra kyslých solí
- 2.1 Soli kyseliny chlorovodíkovej
- 2.2. Ternárne soli kyselín
- 2.3 Ďalší príklad
- 3 Tréning
- 3.1 Fosfáty
- 3.2 Citráty
- 4 Príklady
- 4.1 Kyslé soli prechodných kovov
- 5 Charakter kyseliny
- 6 Použitie
- 7 Referencie
Nomenklatúra kyslých solí
Ako sa nazývajú kyslé soli? Populárna kultúra bola poverená pridelením veľmi známych názvov najbežnejším soliam; Avšak pre zvyšok z nich, nie tak dobre známe, chemici podarilo sériu krokov, aby im univerzálne mená.
Na tento účel IUPAC odporučil sériu názvov, ktoré, hoci sa vzťahujú rovnako na hydracidy a oxacidy, predstavujú mierne rozdiely pri použití s ich soľami..
Pred presunom do nomenklatúry solí je potrebné zvládnuť názvoslovie kyselín.
Soli kyseliny octovej
Hydrazidy sú v podstate spojením medzi atómom vodíka a nekovovým atómom (skupín 17 a 16, s výnimkou kyslíka). Avšak iba tie, ktoré majú dva protóny (H2X) sú schopné tvoriť kyslé soli.
V prípade sírovodíka (H. \ T2S), keď je jeden z jeho protónov nahradený napríklad kovom, napríklad sodíkom, má NaHS.
Čo sa nazýva soľ NaHS? Existujú dva spôsoby: tradičná nomenklatúra a zloženie.
Vediac, že je to síra, a že sodík má len valenciu +1 (pretože je zo skupiny 1), postupujeme nasledovne:
Sal: NaHS
číselníky
zloženie: Sírovodík sodný.
tradičné: Sulfid sodný.
Ďalším príkladom môže byť aj Ca (HS)2:
Sal: Ca (HS)2
číselníky
zloženie: Vápnik bis (sírovodík).
tradičné: Síra vápenatá.
Ako je možné vidieť, prefixy bis-, tris, tetraquis atď. Sa pridávajú podľa počtu aniónov (HX).n, kde n je valencia atómu kovu. Potom, pri použití tej istej argumentácie pre vieru (HSe)3:
Sal: Viera (HSe)3
číselníky
zloženie: Tris (III) vodíka (vodík).
tradičné: Sulfid kyseliny železnej (III).
Keďže železo má prevažne dve valencie (+2 a +3), je uvedené v zátvorkách s rímskymi číslicami.
Ternárne soli kyselín
Tiež nazývané oxisal, majú komplexnejšiu chemickú štruktúru ako soli kyslých kyselín. V nich nekovový atóm tvorí dvojité väzby s kyslíkom (X = O), katalogizované ako oxidy, a jednoduché väzby (X-OH); ktoré sú zodpovedné za kyslosť protónu.
Tradičné a kompozičné názvoslovia zachovávajú rovnaké normy ako pre oxokyseliny a ich príslušné ternárne soli s jediným rozlíšením zvýraznenia prítomnosti protónu..
Na druhej strane systematická nomenklatúra berie do úvahy typy XO (adičných) väzieb alebo počet oxygénov a protónov (vodík aniónov)..
Po návrate s hydrogenuhličitanom sodným sa pomenuje nasledovne:
Sal: hydrogénuhličitan sodný3
číselníky
tradičné: hydrogenuhličitanu sodného.
zloženie: Hydrogenuhličitan sodný.
Systém pridávania a vodíka aniónov: Uhličitan hydroxidu sodného (-1), Uhličitan sodný (oxid uhličitý).
neformálne: Hydrogenuhličitan sodný, jedlá sóda.
Odkiaľ pochádzajú pojmy „hydroxy“ a „oxid“? „Hydroxy“ znamená skupinu -OH, ktorá zostáva v anióne HCO3- (O2C-OH), a 'oxid' na ďalšie dva kyslík, na ktorom "rezonujú" dvojitú väzbu C = O (rezonancia).
Z tohto dôvodu je systematická nomenklatúra, hoci je presnejšia, pre tých, ktorí sa začali vo svete chémie, trochu zložitejšia. Číslo (-1) sa rovná zápornému náboju aniónu.
Ďalší príklad
Sal: Mg (H2PO4)2
číselníky
tradičné: Fosforečnan horečnatý.
zloženie: dihydrogenfosforečnan horečnatý (všimnite si dva protóny).
Systém pridávania a vodíka aniónov: dihydroxydiofosforečnan horečnatý (-1), bis [magnézium dihydrogen (tetraoxydiofosfát)].
Znovu interpretujeme systematickú nomenklatúru, máme H anion2PO4- má dve OH skupiny, takže dva zvyšné kyslíkové atómy tvoria oxidy (P = O).
výcvik
Ako vznikajú kyslé soli? Sú produktom neutralizácie, to znamená reakcie kyseliny s bázou. Pretože tieto soli majú kyslé protóny, neutralizácia nemôže byť úplná, ale čiastočná; inak sa získa neutrálna soľ, ako je možné vidieť v chemických rovniciach:
H2A + 2NaOH => Na2A + 2H2O (dokončené)
H2A + NaOH => NaHA + H2O (čiastočné)
Tiež čiastočné neutralizácie môžu mať iba polyprotické kyseliny, pretože kyseliny HNO3, HF, HCl, atď., Majú len jeden protón. Tu je soľou kyseliny NaHA (ktorá je fiktívna).
Ak namiesto namiesto neutralizácie kyseliny diprotickej H2A (presnejšie hydrazid), s Ca (OH)2, potom by sa vytvorila vápenatá soľ Ca (HA)2 zodpovedajúcim spôsobom. Ak sa použil Mg (OH)2, by ste dostali Mg (HA)2; ak sa použije LiOH, LiHA; CsOH, CsHA a tak ďalej.
Z toho vyplýva, pokiaľ ide o tvorbu, že soľ je tvorená aniónom A, ktorý pochádza z kyseliny, a kovom bázy použitej na neutralizáciu.
fosfáty
Kyselina fosforečná (H3PO4) je oxokyselina polyprotická, z ktorej sa odvodzuje veľké množstvo solí. Pomocou KOH ho neutralizujete, čím získate jeho soli:
H3PO4 + KOH => KH2PO4 + H2O
KH2PO4 + KOH => K2HPO4 + H2O
K2HPO4 + KOH => K3PO4 + H2O
KOH neutralizuje jeden z kyslých protónov H3PO4, Náhrada za katión K+ vo fosfátovej soli kyseliny dikyselnej (podľa tradičnej nomenklatúry). Táto reakcia pokračuje, kým nie sú pridané rovnaké ekvivalenty KOH na neutralizáciu všetkých protónov.
Je možné vidieť, že sa tvoria až tri rôzne draselné soli, z ktorých každá má svoje príslušné vlastnosti a možné použitia. Rovnaký výsledok sa môže dosiahnuť použitím LiOH, čím sa získajú fosforečnany lítne; alebo Sr (OH)2, na vytvorenie fosforečnanov stroncia a podobne s ďalšími bázami.
citráty
Kyselina citrónová je trikarboxylová kyselina prítomná v mnohých druhoch ovocia. Preto má tri skupiny -COOH, ktorá sa rovná tromi kyselinovým protónom. Opäť, rovnako ako kyselina fosforečná, je schopná generovať tri typy citrátov v závislosti od stupňa neutralizácie.
Pri použití NaOH sa teda získajú mono-, di- a tri-sodné citráty:
OHC3H4(COOH)3 + NaOH => OHC3H4(COONa) (COOH)2 + H2O
OHC3H4(COONa) (COOH)2 + NaOH => OHC3H4(Coon)2(COOH) + H2O
OHC3H4(Coon)2(COOH) + NaOH => OHC3H4(Coon)3 + H2O
Chemické rovnice vyzerajú komplikovane vzhľadom na štruktúru kyseliny citrónovej, ale aby ju reprezentovali, reakcie by boli také jednoduché ako reakcie kyseliny fosforečnej..
Poslednou soľou je neutrálny citrát sodný, ktorého chemický vzorec je Na3C6H5O7. A ostatné citráty sodíka sú: Na2C6H6O7, citrát sodný (alebo citrát sodný); a NaC6H7O7, nátriumcitrát sodný (alebo citrát monosodný).
Toto je jasný príklad solí organických kyselín.
Príklady
Mnohé kyslé soli sa nachádzajú v kvetoch a mnohých iných biologických substrátoch, ako aj v mineráloch. Amónne soli však boli vynechané, čo na rozdiel od iných nie je odvodené od kyseliny, ale od zásady: amoniak.
Ako je to možné? Je to spôsobené neutralizačnou reakciou amoniaku (NH.)3), bázu, ktorá deprotonuje a produkuje amóniový katión (NH.)4+). NH4+, rovnako ako iné kovové katióny, môže dokonale nahradiť ktorýkoľvek z kyslých protónov hydratovaných alebo oxacidných druhov.
V prípade fosforečnanov amónnych a citrátov stačí nahradiť K a Na NH4, a získa sa šesť nových solí. To isté platí pre kyselinu uhličitú: NH4HCO3 (uhličitan amónnej kyseliny) a (NH.)4)2CO3 (uhličitan amónny).
Kyslé soli prechodných kovov
Prechodné kovy môžu byť tiež súčasťou rôznych solí. Sú však menej známe a syntézy za nimi predstavujú vyšší stupeň komplexnosti v dôsledku rôznych oxidačných čísel. Medzi týmito soľami sa ako príklady počítajú:
Sal: AgHSO4
číselníky
tradičné: Síran striebornej kyseliny.
zloženie: Síran strieborný.
systematika: Striebro vodíka (tetraoxidosulfát).
Sal: Viera (H2BO3)3
číselníky
tradičné: Kyselina boritanová železitá (III).
zloženie: Dihydrogenboritan železitý (III).
systematika: Tris [dihydrogen železitý (trioxidoborát)] (III).
Sal: Cu (HS)2
číselníky
tradičné: Kyselina sírová z medi (II) \ t.
zloženie: Hydrogénsulfid medi (II).
systematika: Bis (sírovodík) meď (II).
Sal: Au (HCO)3)3
číselníky
tradičné: Kyselina uhličitá zlata (III).
zloženie: Zlatý hydrogenuhličitan (III).
systematika: Tris [hydrogén (trioxidkarbonát)] zlata (III).
A tak s inými kovmi. Veľká štrukturálna bohatosť kyslých solí leží skôr na povahe kovu ako anión; pretože nie je veľa hydracidov alebo existujúcich oxacidov.
Charakter kyseliny
Kyslé soli zvyčajne rozpustené vo vode spôsobujú, že vodný roztok s pH nižším ako 7.
Prečo nie? Pretože sily, ktoré spájajú kyslý protón s aniónom, nie sú vždy rovnaké. Čím silnejšie sú, tým nižšia je ich tendencia poskytovať im životné prostredie; podobne existuje opačná reakcia, ktorá zvráti túto skutočnosť: hydrolytickú reakciu.
To vysvetľuje, prečo NH4HCO3, napriek tomu, že je soľou kyseliny, vytvára alkalické roztoky:
NH4+ + H2O <=> NH3 + H3O+
HCO3- + H2O <=> H2CO3 + OH-
HCO3- + H2O <=> CO32- + H3O+
NH3 + H2O <=> NH4+ + OH-
Vzhľadom na vyššie uvedené rovnovážné rovnice základné pH indikuje, že reakcie, ktoré produkujú OH- prednostne k tým, ktoré produkujú H3O+, indikátorový druh kyslého roztoku.
Nie všetky anióny sa však môžu hydrolyzovať (F-, cl-, NO3-, atď.); to sú tie, ktoré pochádzajú zo silných kyselín a zásad.
aplikácie
Každá kyslá soľ má svoje vlastné použitie určené pre rôzne oblasti. Pre väčšinu z nich však môžu zhrnúť niekoľko bežných spôsobov použitia:
-V potravinárskom priemysle sa používajú ako kvasinky alebo konzervačné látky, ako aj pri pečení, v ústnej hygiene a pri príprave liekov..
-Tie, ktoré sú hygroskopické, sú určené na absorpciu vlhkosti a CO2 v priestoroch alebo podmienkach, ktoré to vyžadujú.
-Soli draslíka a vápnika zvyčajne nachádzajú použitie ako hnojivá, výživové zložky alebo laboratórne činidlá.
-Ako prísady do skla, keramiky a cementov.
-Pri príprave tlmivých roztokov je nevyhnutný pre všetky reakcie citlivé na náhle zmeny pH. Napríklad pufre fosfátov alebo acetátov.
-A nakoniec, mnohé z týchto solí poskytujú pevné a ľahko zvládnuteľné formy katiónov (najmä prechodných kovov) s veľkým dopytom vo svete anorganickej alebo organickej syntézy..
referencie
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chémia. (8. vydanie). CENGAGE Learning, str. 138, 361.
- Brian M. Tissue. (2000). Rozšírená rovnováha slabých a slabých báz. Prevzaté z: tissuegroup.chem.vt.edu
- C. Speakman a Neville Smith. (1945). Kyslé soli organických kyselín ako štandardy pH. Nature volume 155, strana 698.
- Wikipedia. (2018). Kyslé soli. Prevzaté z: en.wikipedia.org
- Identifikácia kyselín, báz a solí. (2013). Prevzaté z: ch302.cm.utexas.edu
- Kyslé a zásadité soľné roztoky. Prevzaté z: chem.purdue.edu
- Joaquín Navarro Gómez. Soli kyseliny octovej. Prevzaté z: formulacionquimica.weebly.com
- Encyklopédia príkladov (2017). Kyslé soli. Zdroj: ejemplos.co