מהו מלח חומצי? מלח

מלח שולחן הוא נתרן כלורי המשמש כתוסף מזון וכחומר משמר מזון. הוא משמש גם בתעשייה הכימית וברפואה. הוא משמש כחומר הגלם החשוב ביותר לייצור סודה קאוסטית, סודה וחומרים נוספים. הנוסחה למלח שולחני היא NaCl.

יצירת קשר יוני בין נתרן לכלור

ההרכב הכימי של נתרן כלוריד בא לידי ביטוי בנוסחה המקובלת NaCl, הנותנת מושג על המספר השווה של אטומי נתרן וכלור. אבל החומר אינו נוצר על ידי מולקולות דו-אטומיות, אלא מורכב מגבישים. כאשר מתכת אלקלית מגיבה עם מתכת חזקה, כל אטום נתרן מוותר על הכלור האלקטרונילי יותר. מופיעים קטיוני נתרן Na + ואניונים של שארית חומצה של חומצה הידרוכלורית Cl -. חלקיקים בעלי מטען הפוך מושכים זה את זה ויוצרים חומר בעל סריג גביש יוני. קטיוני נתרן קטנים ממוקמים בין אניוני כלור גדולים. מספר החלקיקים החיוביים בהרכב נתרן כלורי שווה למספר השליליים; החומר בכללותו הוא ניטרלי.

נוסחה כימית. מלח שולחן והליט

מלחים הם חומרים מורכבים בעלי מבנה יוני, ששמותיהם מתחילים בשם השארית החומצית. הנוסחה למלח שולחני היא NaCl. גיאולוגים מכנים מינרל בהרכב זה "הליט", וסלע משקע "מלח סלע". מונח כימי מיושן המשמש לעתים קרובות בייצור הוא "נתרן כלורי". חומר זה היה ידוע לאנשים מאז ימי קדם; פעם הוא נחשב "זהב לבן". תלמידי בית ספר ותלמידים מודרניים, כאשר קוראים משוואות תגובה המערבות נתרן כלורי, משתמשים בסמלים כימיים ("נתרן כלור").

הבה נבצע חישובים פשוטים באמצעות הנוסחה של החומר:

1) מר (NaCl) = Ar (Na) + Ar (Cl) = 22.99 + 35.45 = 58.44.

הערך היחסי הוא 58.44 (באמו).

2) המסה המולרית שווה מספרית למשקל המולקולרי, אך לכמות זו יש יחידות מדידה g/mol: M (NaCl) = 58.44 g/mol.

3) דגימה של 100 גרם של מלח מכילה 60.663 גרם אטומי כלור ו-39.337 גרם נתרן.

תכונות פיזיקליות של מלח שולחן

גבישי הלייט שבירים הם חסרי צבע או לבנים. בטבע יש גם מרבצים של מלח סלעים, בצבע אפור, צהוב או כחול. לפעמים לחומר המינרלי יש גוון אדום, הנובע מסוגי וכמות הזיהומים. הקשיות של הלייט היא רק 2-2.5, זכוכית משאירה קו על פני השטח שלה.

פרמטרים פיזיקליים אחרים של נתרן כלורי:

• ריח - נעדר;
• טעם - מלוח;
• צפיפות - 2.165 גרם/סמ"ק (20 מעלות צלזיוס);
• נקודת התכה - 801 מעלות צלזיוס;
• נקודת רתיחה - 1413 מעלות צלזיוס;
• מסיסות במים - 359 גרם/ליטר (25 מעלות צלזיוס);

הכנת נתרן כלורי במעבדה

כאשר נתרן מתכתי מגיב עם גז כלור במבחנה, נוצר חומר לבן - נתרן כלורי NaCl (נוסחה של מלח שולחן).

הכימיה מספקת תובנה לגבי דרכים שונות לייצור אותה תרכובת. הנה כמה דוגמאות:

NaOH (aq) + HCl = NaCl + H 2 O.

תגובת חיזור בין מתכת לחומצה:

2Na + 2HCl = 2NaCl + H2.

השפעת חומצה על תחמוצת מתכת: Na 2 O + 2HCl (aq) = 2NaCl + H 2 O

עקירה של חומצה חלשה מתמיסת המלח שלה בחזקה יותר:

Na 2 CO 3 + 2HCl (aq) = 2NaCl + H 2 O + CO 2 (גז).

כל השיטות הללו יקרות ומורכבות מדי לשימוש בקנה מידה תעשייתי.

ייצור מלח שולחני

אפילו עם שחר הציוויליזציה, אנשים ידעו שהמלחת בשר ודגים נמשכת זמן רב יותר. גבישי הלייט שקופים בעלי צורה קבועה שימשו בכמה מדינות עתיקות במקום כסף והיו שווים את משקלם בזהב. החיפוש והפיתוח של מרבצי הליט אפשרו לספק את הצרכים ההולכים וגדלים של האוכלוסייה והתעשייה. המקורות הטבעיים החשובים ביותר של מלח שולחן:

• משקעים של המינרל הלייט במדינות שונות;
• מים של ימים, אוקיינוסים ואגמי מלח;
• שכבות וקרום של מלח סלע על גדות מאגרים מלוחים;
• גבישי הליט על קירות מכתשים געשיים;
• ביצות מלח.

התעשייה משתמשת בארבע שיטות עיקריות לייצור מלח שולחני:

• שטיפת הליט מהשכבה התת-קרקעית, אידוי התמלחת שנוצרה;
• כרייה ב;
• אידוי או מי מלח של אגמי מלח (77% מהמסה של השארית היבשה היא נתרן כלורי);
• שימוש בתוצר לוואי של התפלת מי מלח.

תכונות כימיות של נתרן כלורי

מבחינת הרכבו, NaCl הוא מלח ממוצע הנוצר על ידי אלקלי וחומצה מסיסה. נתרן כלורי הוא אלקטרוליט חזק. המשיכה בין יונים כל כך חזקה שרק ממיסים קוטביים יכולים לשבור אותה. במים החומר מתפרק, קטיונים ואניונים (Na +, Cl -) משתחררים. נוכחותם נובעת מהמוליכות החשמלית שיש לתמיסת מלח שולחן. הנוסחה במקרה זה כתובה באותו אופן כמו לחומר יבש - NaCl. אחת התגובות האיכותיות לקטיון הנתרן היא הצבע הצהוב של להבת המבער. כדי להשיג את תוצאת הניסוי, עליך לאסוף מעט מלח מוצק על לולאת חוט נקייה ולהוסיף אותו לחלק האמצעי של הלהבה. התכונות של מלח שולחן קשורות גם למוזרותו של האניון, המורכבת בתגובה איכותית ליון הכלוריד. בעת אינטראקציה עם חנקתי כסף, משקע לבן של כסף כלוריד משקע בתמיסה (תמונה). מימן כלורי נעקר מהמלח על ידי חומצות חזקות יותר מחומצה הידרוכלורית: 2NaCl + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2HCl. בתנאים רגילים, נתרן כלורי אינו עובר הידרוליזה.

תחומי יישום של מלח סלעים

נתרן כלורי מוריד את נקודת ההיתוך של הקרח, ולכן בחורף משתמשים בתערובת של מלח וחול בכבישים ובמדרכות. הוא סופג כמות גדולה של זיהומים ובעת ההמסה מזהם נהרות ונחלים. מלח כבישים גם מאיץ את תהליך הקורוזיה של מרכבי רכב ופוגע בעצים הנטועים לצד כבישים. בתעשייה הכימית, נתרן כלורי משמש כחומר גלם לייצור קבוצה גדולה של כימיקלים:

• של חומצה הידרוכלורית;
• מתכת נתרן;
• גז כלור;
• סודה קאוסטית ותרכובות אחרות.

בנוסף, מלח שולחני משמש לייצור סבון וצבעים. הוא משמש כחומר חיטוי לשימורים ולחמצת פטריות, דגים וירקות. כדי להילחם בתפקוד לקוי של בלוטת התריס באוכלוסייה, הנוסחה של מלח שולחן מועשרת על ידי הוספת תרכובות יוד בטוחות, למשל, KIO 3, KI, NaI. תוספי מזון כאלה תומכים בייצור הורמון בלוטת התריס ומונעים זפק אנדמי.

החשיבות של נתרן כלורי לגוף האדם

הנוסחה של מלח שולחן, הרכבו רכשה חשיבות חיונית לבריאות האדם. יוני נתרן מעורבים בהעברת דחפים עצביים. אניוני כלור נחוצים לייצור חומצה הידרוכלורית בקיבה. אבל יותר מדי מלח במזון עלול להוביל ליתר לחץ דם ולסיכון מוגבר לפתח מחלות לב וכלי דם. ברפואה, כאשר יש איבוד דם גדול, נותנים לחולים תמיסת מלח פיזיולוגית. כדי להשיג אותו, 9 גרם של נתרן כלורי מומסים בליטר אחד של מים מזוקקים. גוף האדם זקוק לאספקה ​​רציפה של חומר זה מהמזון. מלח מופרש דרך איברי ההפרשה והעור. תכולת הנתרן כלורי הממוצעת בגוף האדם היא כ-200 גרם. האירופאים צורכים כ-2-6 גרם מלח שולחן ביום, במדינות חמות נתון זה גבוה יותר עקב הזעה גבוהה יותר.

היסודות לחלוקת מלחים לקבוצות נפרדות הונחו בעבודותיו של כימאי ורוקח צרפתי ג.רואל(\(1703\)–\(1770\)) . זה היה זה שב-\(1754\) הציע לחלק את המלחים הידועים באותה תקופה לחומציות, בסיסיות ובינוניות (ניטרליות). נכון לעכשיו, מזוהות קבוצות אחרות מהמחלקה החשובה ביותר של תרכובות.

מלחים בינוניים

מלחים בינוניים הם מלחים המכילים יסוד כימי מתכתי ושאריות חומציות.

במקום יסוד כימי מתכתי, מלחי אמוניום מכילים קבוצת אמוניום חד ערכית NH 4 I.

דוגמאות למלחים בינוניים:

Na I Cl I - נתרן כלורי;
Al 2 III SO 4 II 3 - אלומיניום גופרתי;
NH I 4 NO 3 I - אמוניום חנקתי.

מלחי חומצה

מלחים נקראים חומציים אם הם מכילים, בנוסף ליסוד כימי מתכתי ושריד חומצי, אטומי מימן.

שים לב!

כאשר מרכיבים את הנוסחאות של מלחי חומצה, יש לזכור שהערכיות של שארית החומצה שווה מספרית למספר אטומי המימן שהיו חלק ממולקולת החומצה והוחלפו במתכת.

בעת הידור שם של תרכובת כזו, הקידומת "" מתווספת לשם המלח. הידרו", אם שארית החומצה מכילה אטום מימן אחד, ו" דיהידרו"אם שארית החומצה מכילה שני אטומי מימן.

דוגמאות למלחי חומצה:

Ca II HCO 3 I 2 - סידן ביקרבונט;
Na 2 I HPO 4 II - נתרן מימן פוספט;
Na I H 2 PO 4 I הוא נתרן דימימן פוספט.

הדוגמה הפשוטה ביותר למלחים חומציים היא סודה לשתייה, כלומר נתרן ביקרבונט \(NaHCO_3\).

מלחים בסיסיים

מלחים בסיסיים הם מלחים המכילים, בנוסף ליסוד כימי מתכתי ושריד חומצי, קבוצות הידרוקסיל.

מלחים בסיסיים יכולים להיחשב כתוצר של נטרול לא שלם של בסיס רב חומצה.

שים לב!

בעת חיבור הנוסחאות של חומרים כאלה, יש לזכור כי הערכיות של השאריות מהבסיס שווה מספרית למספר קבוצות ההידרוקסו ש"עזבו" את הרכב הבסיס.

בעת הידור של שם המלח הראשי, הקידומת " הידרוקסו", אם שאר הבסיס מכיל קבוצת הידרוקסו אחת, ו" דיהידרוקסו", אם שאר הבסיס מכיל שתי קבוצות הידרוקסו.

דוגמאות למלחים בסיסיים:

MgOH I Cl I - מגנזיום הידרוקסיכלוריד;
Fe OH II NO 3 2 I - ברזל הידרוקסוניטרט (\(III\));
Fe OH 2 I NO 3 I - ברזל דיהידרוקסוניטרט (\(III\)).

דוגמה ידועה למלחים בסיסיים היא המשקע הירוק של נחושת הידרוקסיקרבונט (\(II\)) \((CuOH)_2CO_3\), שנוצר עם הזמן על חפצי נחושת וחפצים העשויים מסגסוגות נחושת אם הם במגע עם אוויר לח. למינרל מלכיט יש אותו הרכב.

מלחים מורכבים

תרכובות מורכבות הן מחלקה מגוונת של חומרים. הכשרון ביצירת תיאוריה שמסבירה את הרכבם ומבנהם שייך לחתן פרס נובל לכימיה \(1913\) המדען השוויצרי א.ורנר (\(1866\)–\(1919\)). נכון, המונח "תרכובות מורכבות" הוצג בשנת \(1889\) על ידי כימאי מצטיין אחר, חתן פרס נובל \(1909\). V. Ostwald (\(1853\)–\(1932\)).

הקטיון או האניון של מלחים מורכבים מכילים אלמנט מורכבהקשורים למה שנקרא ליגנדים. מספר הליגנדים שהחומר הקומפלקס מצמיד נקרא מספר תיאום. לדוגמה, מספר התיאום של נחושת דו ערכית, כמו גם בריליום ואבץ, הוא \(4\). מספר התיאום של אלומיניום, ברזל, כרום תלת ערכי הוא \(6\).

בשם תרכובת מורכבת, מספר הליגנדים המחוברים לחומר הקומפלקס מיוצג על ידי ספרות יווניות: \(2\) - " די", \(3\) - " שְׁלוֹשָׁה", \(4\) - " טטרה", \(5\) - " פנטה", \(6\) - " שִׁשָׁה" גם מולקולות ניטרליות חשמלית וגם יונים יכולים לפעול כליגנדים.

שמו של האניון המורכב מתחיל בהרכב הכדור הפנימי.

אם אניונים פועלים כליגנדים, הסוף " -או»:

\(–Cl\) - כלורו-, \(–OH\) - הידרוקסו-, \(–CN\) - ציאנו-.

אם הליגנדים הם מולקולות מים ניטרליות חשמלית, השם " אקווה", ואם אמוניה - השם" אאמין».

ואז הגורם המורכב נקרא באמצעות שמו הלטיני והסיום "- בְּ-", ולאחר מכן, ללא רווח, דרגת החמצון מצוינת בספרות רומיות בסוגריים (אם לחומר הקומפלקס יכולים להיות מספר מצבי חמצון).

לאחר ציון הרכב הכדור הפנימי, ציינו את שם הקטיון של הכדור החיצוני - זה שנמצא מחוץ לסוגריים המרובעים בנוסחה הכימית של החומר.

דוגמא:

K 2 Zn OH 4 - אשלגן טטרהידרוקסוזין,
K 3 Al OH 6 - אשלגן hexahydroxoaluminate,
K 4 Fe CN 6 - אשלגן הקסציאנופראט (\(II\)).

בספרי הלימוד בבית הספר, הנוסחאות למלחים מורכבים בעלי הרכב מורכב יותר מפושטות, ככלל. לדוגמה, הנוסחה של אשלגן tetrahydroxodiaquaaluminate K Al H 2 O 2 OH 4 כתובה בדרך כלל כנוסחה של tetrahydroxoaluminate.

אם הגורם המורכב הוא חלק מהקטיון, אזי שם הכדור הפנימי מורכב באותו אופן כמו במקרה של אניון מורכב, אך נעשה שימוש בשמו הרוסי של הגורם המורכב ומצוינת מידת החמצון שלו. בסוגריים.

דוגמא:

Ag NH 3 2 Cl - דיאמין כסף כלוריד,
Cu H 2 O 4 SO 4 - tetraaquacopper sulfate (\(II\)).

לחות קריסטל של מלחים

הידרטים הם תוצרים של הוספת מים לחלקיקים של חומר (המונח נגזר מיוונית הידור- "מים").

מלחים רבים נופלים מתמיסות בצורה הידרטים גבישיים- גבישים המכילים מולקולות מים. בהידרטים גבישיים, מולקולות מים קשורות בחוזקה לקטיונים או לאניונים היוצרים סריג גביש. מלחים רבים מסוג זה הם בעצם תרכובות מורכבות. למרות שרבים מהידרטים הקריסטלים היו ידועים מאז ומעולם, המחקר השיטתי של הרכבם החל על ידי הכימאי ההולנדי ב. רוזבוהם (\(1857\)–\(1907\)).

בנוסחאות הכימיות של הידרטים גבישיים נהוג לציין את היחס בין כמות חומר המלח לכמות חומר המים.

שים לב!

הנקודה המחלקת את הנוסחה הכימית של הידרט הגבישי לשני חלקים, בניגוד לביטויים מתמטיים, אינה מעידה על פעולת הכפל ונקראת כמילה יחס "עם".

.

מלחים הם חומרים כימיים אורגניים ואי-אורגניים בעלי הרכב מורכב. בתיאוריה הכימית אין הגדרה קפדנית וסופית של מלחים. ניתן לתאר אותם כתרכובות:
- מורכב אניונים וקטיונים;
- מתקבל כתוצאה מאינטראקציה של חומצות ובסיסים;
- המורכב משאריות חומציות ויוני מתכת.

שאריות חומציות יכולות להיות קשורות לא עם אטומי מתכת, אלא עם יוני אמוניום (NH 4) +, פוספון (PH 4) +, הידרוניום (H 3 O) + ועוד כמה אחרים.

סוגי מלחים

- חומצה, בינונית, בסיסית. אם כל פרוטוני המימן בחומצה מוחלפים ביוני מתכת, אז מלחים כאלה נקראים מלחים בינוניים, למשל, NaCl. אם מימן מוחלף רק חלקית, אז מלחים כאלה הם חומציים, למשל. KHSO 4 ו-NaH 2 PO 4. אם קבוצות ההידרוקסיל (OH) של הבסיס לא מוחלפות לחלוטין בשארית החומצה, אז המלח הוא בסיסי, למשל. CuCl(OH), Al(OH)SO 4 .

- פשוט, כפול, מעורב. מלחים פשוטים מורכבים ממתכת אחת ושארית חומצה אחת, למשל, K 2 SO 4. מלחים כפולים מכילים שתי מתכות, למשל KAl(SO 4) 2. למלחים מעורבים יש שתי שאריות חומציות, למשל. AgClBr.

- אורגני ואי-אורגני.
- מלחים מורכבים עם יון מורכב: K 2, Cl 2 ואחרים.
- קריסטל מייבש וממיס קריסטל.
- קריסטלי מלחלח עם מולקולות של מים של התגבשות. CaSO 4 *2H 2 O.
- קריסטל ממיס עם מולקולות ממס. לדוגמה, LiCl באמוניה נוזלית NH 3 נותן LiCl*5NH 3 סולבאט.
- מכיל חמצן וללא חמצן.
- פנימי, נקרא אחרת יונים דו-קוטביים.

נכסים

רוב המלחים הם מוצקים בעלי נקודת התכה גבוהה ואינם מוליכים חשמל. מסיסות במים היא מאפיין חשוב; על בסיסו, ריאגנטים מחולקים למסיסים במים, מעט מסיסים ובלתי מסיסים. מלחים רבים מתמוססים בממיסים אורגניים.

מלחים מגיבים:
- עם מתכות פעילות יותר;
- עם חומצות, בסיסים ומלחים אחרים, אם האינטראקציה מייצרת חומרים שאינם משתתפים בתגובות נוספות, למשל, גז, משקעים בלתי מסיסים, מים. הם מתפרקים בעת חימום ומתפרקים במים.

בטבע, מלחים מופצים באופן נרחב בצורה של מינרלים, תמלחות ומרבצי מלח. הם מופקים גם ממי ים ומעפרות הרים.

מלחים נחוצים לגוף האדם. דרושים מלחי ברזל לחידוש המוגלובין, סידן - משתתפים ביצירת השלד, מגנזיום - לווסת את פעילות מערכת העיכול.

יישום מלחים

מלחים משמשים באופן פעיל בייצור, בחיי היומיום, בחקלאות, ברפואה, בתעשיית המזון, בסינתזה וניתוח כימיים, ובתרגול מעבדה. הנה רק כמה תחומים של היישום שלהם:

- חנקות נתרן, אשלגן, סידן ואמוניום (סלטפטר); סידן פוספט, אשלגן כלורי הוא חומר גלם לייצור דשנים.
- נתרן כלורי נחוץ לייצור מלח שולחן; הוא משמש בתעשייה הכימית לייצור כלור, סודה וסודה קאוסטית.
- נתרן היפוכלוריט הוא חומר אקונומיקה וחיטוי פופולרי.
- מלחים של חומצה אצטית (אצטט) משמשים בתעשיית המזון כחומרים משמרים (אשלגן וסידן אצטט); ברפואה לייצור תרופות, בתעשיית הקוסמטיקה (נתרן אצטט), למטרות רבות אחרות.
- אלום אשלגן-אלומיניום ואשלגן-כרום מבוקשים ברפואה ובתעשיית המזון; לצביעת בדים, עור, פרוות.
- מלחים רבים משמשים כמקבעים לקביעת ההרכב הכימי של החומרים, איכות המים, רמת החומציות וכו'.

החנות שלנו מציעה מגוון רחב של מלחים, גם אורגניים וגם לא אורגניים.

מלחים הם תוצר של החלפת אטומי מימן בחומצה במתכת. מלחים מסיסים בסודה מתפרקים לקטיון מתכת ולאניון שאריות חומצה. המלחים מחולקים ל:

· ממוצע

· בסיסי

· מורכב

· כפול

· מעורב

מלחים בינוניים.אלו הם תוצרים של החלפה מלאה של אטומי מימן בחומצה עם אטומי מתכת, או עם קבוצת אטומים (NH 4+): MgSO 4, Na 2 SO 4, NH 4 Cl, Al 2 (SO 4) 3.

שמות המלחים הבינוניים מגיעים משמות של מתכות וחומצות: CuSO 4 - נחושת גופרתית, Na 3 PO 4 - נתרן פוספט, NaNO 2 - נתרן ניטריט, NaClO - נתרן היפוכלוריט, NaClO 2 - נתרן כלוריט, NaClO 3 - נתרן כלורט , NaClO 4 - נתרן פרכלוראט, CuI - יודיד נחושת(I), CaF 2 - פלואוריד של סידן. אתה גם צריך לזכור כמה שמות טריוויאליים: NaCl - מלח שולחן, KNO3 - אשלגן חנקתי, K2CO3 - אשלג, Na2CO3 - אפר סודה, Na2CO3∙10H2O - סודה גבישית, CuSO4 - גופרת נחושת, Na 2 B 4 O 7 . 10H 2 O - בורקס, Na 2 SO 4 . 10H 2 מלח O-Glauber. מלחים כפולים.זֶה מלח , המכילים שני סוגים של קטיונים (אטומי מימן polybasicחומצות מוחלפות בשני קטיונים שונים): MgNH 4 PO 4, KAl (SO 4) 2, NaKSO 4 מלחים כפולים כתרכובות בודדות קיימים רק בצורה גבישית. כשהם מומסים במים הם לגמרילהתפרק ליוני מתכת ולשאריות חומציות (אם המלחים מסיסים), למשל:

NaKSO 4 ↔ Na + + K + + SO 4 2-

ראוי לציין שהניתוק של מלחים כפולים בתמיסות מימיות מתרחש בשלב 1. כדי לתת שם למלחים מסוג זה, אתה צריך לדעת את שמות האניון ושני קטיונים: MgNH4PO4 - מגנזיום אמוניום פוספט.

מלחים מורכבים.אלו הם חלקיקים (מולקולות ניטרליות אויונים ), שנוצרים כתוצאה מהצטרפות לנתוןיון (או אטום ), שקוראים לו חומר מורכב, מולקולות ניטרליות או יונים אחרים הנקראים ליגנדים. מלחים מורכבים מחולקים ל:

1) קומפלקסים קטיוניים

Cl 2 - טטראמין אבץ(II) דיכלוריד
Cl2-די הקסאאמין קובלט(II) כלוריד

2) קומפלקסים אניונים

K 2 - אשלגן טטראפלואובריללט(II)
לי-ליתיום טטרהידרידאלומינאט(III)
K 3 -אשלגן הקסציאנופראט (III)

התיאוריה של המבנה של תרכובות מורכבות פותחה על ידי הכימאי השוויצרי א. ורנר.

מלחי חומצה- מוצרים של החלפה לא מלאה של אטומי מימן בחומצות רב-בסיסיות בקטיוני מתכת.

לדוגמה: NaHCO 3

תכונות כימיות:
מגיבים עם מתכות הממוקמות בסדרת המתח משמאל למימן.
2KHSO 4 +Mg→H 2 +Mg(SO) 4 +K 2 (SO) 4

שימו לב שעבור תגובות כאלה מסוכן לקחת מתכות אלקליות, מכיוון שהן יגיבו תחילה עם מים בשחרור גדול של אנרגיה, ויתרחש פיצוץ, שכן כל התגובות מתרחשות בתמיסות.

2NaHCO 3 +Fe→H 2 +Na 2 CO 3 +Fe 2 (CO 3) 3 ↓

מלחי חומצה מגיבים עם תמיסות אלקליות ויוצרים מלחים בינוניים ומים:

NaHCO 3 + NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O

2KHSO 4 +2NaOH→2H 2 O+K 2 SO 4 +Na 2 SO 4

מלחי חומצה מגיבים עם תמיסות של מלחים בינוניים אם משתחרר גז, נוצר משקעים או משתחררים מים:

2KHSO 4 +MgCO 3 →MgSO 4 +K 2 SO 4 +CO 2 +H 2 O

2KHSO 4 +BaCl 2 →BaSO 4 ↓+K 2 SO 4 +2HCl

מלחי חומצה מגיבים עם חומצות אם התוצר החומצי של התגובה חלש או נדיף יותר מזה שנוסף.

NaHCO 3 +HCl →NaCl+CO 2 +H 2 O

מלחי חומצה מגיבים עם תחמוצות בסיסיות לשחרור מים ומלחים בינוניים:

2NaHCO 3 +MgO→MgCO 3 ↓+Na 2 CO 3 +H 2 O

2KHSO 4 +BeO→BeSO 4 +K 2 SO 4 +H 2 O

מלחי חומצה (במיוחד ביקרבונטים) מתפרקים בהשפעת הטמפרטורה:
2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 +CO 2 +H 2 O

קַבָּלָה:

מלחי חומצה נוצרים כאשר אלקלי נחשף לתמיסה עודפת של חומצה רב-בסיסית (תגובת נטרול):

NaOH+H 2 SO 4 →NaHSO 4 +H 2 O

Mg(OH) 2 +2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +2H 2 O

מלחי חומצה נוצרים על ידי המסת תחמוצות בסיסיות בחומצות רב-בסיסיות:
MgO+2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +H 2 O

מלחי חומצה נוצרים כאשר מתכות מומסות בתמיסה עודפת של חומצה רב-בסיסית:
Mg+2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +H 2

מלחים חומציים נוצרים כתוצאה מהאינטראקציה של המלח הממוצע והחומצה היוצרת את אניון המלח הממוצע:
Ca 3 (PO 4) 2 +H 3 PO 4 →3CaHPO 4

מלחים בסיסיים:

מלחים בסיסיים הם תוצר של החלפה לא מלאה של קבוצת ההידרוקסו במולקולות של בסיסים רב-חומציים עם שאריות חומציות.

דוגמה: MgOHNO 3,FeOHCl.

תכונות כימיות:
מלחים בסיסיים מגיבים עם עודף חומצה ויוצרים מלח בינוני ומים.

MgOHNO 3 +HNO 3 →Mg(NO 3) 2 +H 2 O

מלחים בסיסיים מתפרקים לפי טמפרטורה:

2 CO 3 →2CuO+CO 2 +H 2 O

הכנת מלחים בסיסיים:
אינטראקציה של מלחים של חומצות חלשות עם מלחים בינוניים:
2MgCl 2 +2Na 2 CO 3 +H 2 O→ 2 CO 3 +CO 2 +4NaCl
הידרוליזה של מלחים הנוצרים על ידי בסיס חלש וחומצה חזקה:

ZnCl 2 +H 2 O→Cl+HCl

רוב המלחים הבסיסיים מסיסים מעט. רבים מהם הם מינרלים, למשל. מָלָכִיט Cu 2 CO 3 (OH) 2 והידרוקסיאפטיט Ca 5 (PO 4) 3 OH.

המאפיינים של מלחים מעורבים אינם מכוסים בקורס כימיה בבית הספר, אך חשוב לדעת את ההגדרה.
מלחים מעורבים הם מלחים שבהם שאריות החומצה של שתי חומצות שונות מחוברות לקטיון מתכת אחד.

דוגמה טובה היא Ca(OCl)Cl הלבנת סיד (מלבין).

מִנוּחַ:

1. מלח מכיל קטיון מורכב

ראשית, הקטיון נקרא, ואז הליגנדים הכלולים בכדור הפנימי הם האניונים, המסתיימים ב-"o" ( Cl - - כלורו, OH - -הידרוקסי), ואז ליגנדים, שהם מולקולות ניטרליות ( NH 3 -amine, H 2 O -aquo).אם יש יותר מ-1 ליגנד זהה, מספרם מסומן בספרות יווניות: 1 - מונו, 2 - די, 3 - שלוש, 4 - טטרה, 5 - פנטה, 6 - הקסה, 7 - הפטה, 8 - אוקטה, 9 - נונה, 10 - דקה. זה האחרון נקרא היון המורכב, המציין את הערכיות שלו בסוגריים אם הוא משתנה.

[Ag (NH 3 ) 2 ](OH )-דיאמין הידרוקסיד כסף (אני)

[Co (NH 3 ) 4 Cl 2 ] Cl 2 -דיכלוריד כלוריד o קובלט טטראמין ( III)

2. המלח מכיל אניון מורכב.

ראשית, הליגנדים - אניונים - נקראים, ולאחר מכן נקראות המולקולות הנייטרליות הנכנסות לכדור הפנימי המסתיימות ב-"o", המציינות את מספרן עם ספרות יווניות.זה האחרון נקרא יון מורכב בלטינית, כשהסיומת "at", מציינת את הערכיות בסוגריים. לאחר מכן, נכתב שם הקטיון שנמצא בכדור החיצוני; מספר הקטיונים אינו מצוין.

אשלגן K 4 -הקסציאנופראט (II) (מגיב ליוני Fe 3+)

K 3 - אשלגן הקסציאנופראט (III) (מגיב ליוני Fe 2+)

Na 2 -נתרן טטרהידרוקסוזין

רוב היונים המורכבים הם מתכות. האלמנטים d מפגינים את הנטייה הגדולה ביותר להיווצרות מורכבות. מסביב ליון היוצר הקומפלקס המרכזי נמצאים יונים בעלי מטען הפוך או מולקולות ניטרליות - ליגנדים או תוספים.

היון הקומפלקס והליגנדים מהווים את הכדור הפנימי של הקומפלקס (בסוגריים מרובעים); מספר הליגנדים המתואמים סביב היון המרכזי נקרא מספר הקואורדינציה.

היונים שלא נכנסים לכדור הפנימי יוצרים את הכדור החיצוני. אם היון המורכב הוא קטיון, אז יש אניונים בכדור החיצוני ולהיפך, אם היון המורכב הוא אניון, אז יש קטונים בכדור החיצוני. הקטיונים הם בדרך כלל יונים של מתכות אלקליות ואדמה אלקליות, קטיון אמוניום. בניתוק, תרכובות מורכבות נותנות יונים מורכבים שהם די יציבים בתמיסות:

K 3 ↔3K + + 3-

אם אנחנו מדברים על מלחים חומציים, אז בקריאת הנוסחה הקידומת הידרו- מבוטאת, למשל:
נתרן הידרוסולפיד NaHS

נתרן ביקרבונט NaHCO 3

עם מלחים בסיסיים משתמשים בקידומת הידרוקסו-אוֹ דיהידרוקסו-

(תלוי במצב החמצון של המתכת במלח), למשל:
מגנזיום הידרוקסיכלורידMg(OH)Cl, אלומיניום דיהידרוקסיכלוריד Al(OH) 2 Cl

שיטות להשגת מלחים:

1. אינטראקציה ישירה של מתכת עם לא מתכת . ניתן להשתמש בשיטה זו כדי להשיג מלחים של חומצות נטולות חמצן.

Zn+Cl 2 →ZnCl 2

2. תגובה בין חומצה לבסיס (תגובת נטרול). לתגובות מסוג זה יש חשיבות מעשית רבה (תגובות איכותיות לרוב הקטיונים); הן תמיד מלוות בשחרור מים:

NaOH+HCl→NaCl+H 2O

Ba(OH) 2 +H 2 SO 4 →BaSO 4 ↓+2H 2 O

3. אינטראקציה של תחמוצת בסיסית עם חומצית :

SO 3 +BaO→BaSO 4 ↓

4. תגובה בין תחמוצת חומצה לבסיס :

2NaOH+2NO 2 →NaNO 3 +NaNO 2 +H 2 O

NaOH+CO 2 →Na 2 CO 3 +H 2 O

5. תגובה בין תחמוצת בסיסית לחומצה :

Na2O+2HCl→2NaCl+H2O

CuO+2HNO 3 =Cu(NO 3) 2 +H 2 O

6. אינטראקציה ישירה של מתכת עם חומצה. תגובה זו עשויה להיות מלווה בהתפתחות המימן. האם ישתחרר מימן או לא תלוי בפעילות המתכת, בתכונות הכימיות של החומצה ובריכוז שלה (ראה מאפיינים של חומצות גופרתיות וחנקתיות מרוכזות).

Zn+2HCl=ZnCl 2 +H 2

H 2 SO 4 + Zn=ZnSO 4 + H 2

7. אינטראקציה של מלח עם חומצה . תגובה זו תתרחש בתנאי שהחומצה שיוצרת את המלח חלשה או נדיפה יותר מהחומצה שהגיבה:

Na 2 CO 3 +2HNO 3 =2NaNO 3 +CO 2 +H 2 O

8. אינטראקציה של מלח עם תחמוצת חומצה. תגובות מתרחשות רק בעת חימום, לכן, התחמוצת המגיבה חייבת להיות פחות נדיפה מזו שנוצרת לאחר התגובה:

CaCO 3 +SiO 2 =CaSiO 3 +CO 2

9. אינטראקציה של לא מתכת עם אלקלי . הלוגנים, גופרית וכמה יסודות אחרים, באינטראקציה עם אלקליות, נותנים מלחים נטולי חמצן ומכילים חמצן:

Cl 2 +2KOH=KCl+KClO+H 2 O (תגובה מתרחשת ללא חימום)

Cl 2 +6KOH=5KCl+KClO 3 +3H 2 O (התגובה מתרחשת עם חימום)

3S+6NaOH=2Na 2 S+Na 2 SO 3 +3H 2 O

10. אינטראקציה בין שני מלחים. זוהי השיטה הנפוצה ביותר להשגת מלחים. לשם כך, שני המלחים שנכנסו לתגובה חייבים להיות מסיסים ביותר, ומכיוון שמדובר בתגובת חילופי יונים, על מנת שהיא תמשיך להשלמה, על אחד מתוצרי התגובה להיות בלתי מסיס:

Na 2 CO 3 +CaCl 2 =2NaCl+CaCO 3 ↓

Na 2 SO 4 + BaCl 2 = 2NaCl + BaSO 4 ↓

11. אינטראקציה בין מלח למתכת . התגובה מתרחשת אם המתכת נמצאת בסדרת מתח המתכת משמאל למתכת הכלולה במלח:

Zn+CuSO 4 =ZnSO 4 +Cu↓

12. פירוק תרמי של מלחים . כאשר כמה מלחים המכילים חמצן מחוממים, נוצרים מלחים חדשים, עם פחות תכולת חמצן, או שאינם מכילים חמצן כלל:

2KNO 3 → 2KNO 2 +O 2

4KClO 3 → 3KClO 4 +KCl

2KClO 3 → 3O 2 +2KCl

13. אינטראקציה של לא מתכת עם מלח. חלק לא-מתכות מסוגלות לשלב עם מלחים ליצירת מלחים חדשים:

Cl 2 +2KI=2KCl+I 2 ↓

14. תגובה של בסיס עם מלח . מכיוון שמדובר בתגובת חילופי יונים, כדי שהיא תתקדם עד לסיומה, יש צורך שאחד מתוצרי התגובה יהיה בלתי מסיס (תגובה זו משמשת גם להמרת מלחים חומציים למלחים ביניים):

FeCl 3 +3NaOH=Fe(OH) 3 ↓ +3NaCl

NaOH+ZnCl 2 = (ZnOH)Cl+NaCl

KHSO 4 +KOH=K 2 SO 4 +H 2 O

ניתן להשיג מלחים כפולים גם בדרך זו:

NaOH+ KHSO 4 =KNaSO 4 +H 2 O

15. אינטראקציה של מתכת עם אלקלי. מתכות שהן אמפוטריות מגיבות עם אלקליות ויוצרות קומפלקסים:

2Al+2NaOH+6H 2 O=2Na+3H 2

16. אינטראקציה מלחים (תחמוצות, הידרוקסידים, מתכות) עם ליגנדים:

2Al+2NaOH+6H 2 O=2Na+3H 2

AgCl+3NH 4 OH=OH+NH 4 Cl+2H 2 O

3K 4 +4FeCl 3 =Fe 3 3 +12KCl

AgCl+2NH 4 OH=Cl+2H 2 O

עורכת: גלינה ניקולייבנה חרלמובה

מה הם מלחים?

מלחים הם חומרים מורכבים המורכבים מאטומי מתכת ושאריות חומציות. במקרים מסוימים, מלחים עשויים להכיל מימן.

אם נבחן היטב הגדרה זו, נבחין שבהרכבם המלחים דומים במידה מסוימת לחומצות, ההבדל היחיד הוא שחומצות מורכבות מאטומי מימן, ומלחים מכילים יוני מתכת. מכאן נובע שמלחים הם תוצרים של החלפת אטומי מימן בחומצה ביוני מתכת. אז, למשל, אם ניקח את מלח השולחן NaCl, הידוע לכולם, אז זה יכול להיחשב כתוצר של החלפת מימן בחומצה הידרוכלורית HC1 ביון נתרן.

אבל יש גם יוצאים מן הכלל. קח, למשל, מלחי אמוניום; הם מכילים שאריות חומציות עם חלקיק NH4+, ולא עם אטומי מתכת.

סוגי מלחים

עכשיו בואו נסתכל מקרוב על סיווג המלחים.

מִיוּן:

מלחי חומצה הם אלה שבהם אטומי המימן בחומצה מוחלפים חלקית באטומי מתכת. ניתן להשיג אותם על ידי נטרול בסיס עם עודף חומצה.
מלחים ממוצעים, או כפי שהם נקראים גם מלחים רגילים, כוללים את המלחים שבהם כל אטומי המימן במולקולות החומצה מוחלפים באטומי מתכת, למשל, כמו Na2CO3, KNO3 וכו'.
מלחים בסיסיים כוללים כאלה שבהם קבוצות ההידרוקסיל של הבסיסים מוחלפות באופן חלקי או חלקי בשאריות חומציות, כגון Al(OH)SO4, Zn(OH)Cl וכו'.
מלחים כפולים מכילים שני קטיונים שונים, המתקבלים על ידי התגבשות מתמיסה מעורבת של מלחים עם קטיונים שונים, אך אותם אניונים.
אבל מלחים מעורבים כוללים כאלה המכילים שני אניונים שונים. ישנם גם מלחים מורכבים, המכילים קטיון מורכב או אניון מורכב.

תכונות פיזיקליות של מלחים

אנחנו כבר יודעים שמלחים הם מוצקים, אבל כדאי לדעת שיש להם מסיסות שונה במים.

אם ניקח בחשבון מלחים מנקודת מבט של מסיסות במים, ניתן לחלק אותם לקבוצות כגון:

מסיס (P),
- בלתי מסיס (N)
- מסיס בקושי (M).

נומנקלטורת מלחים

כדי לקבוע את מידת המסיסות של מלחים, ניתן להתייחס לטבלת המסיסות של חומצות, בסיסים ומלחים במים.

ככלל, כל שמות המלח מורכבים משמות של אניון, המובא במקרה נומינטיבי, וקטיון, שהוא במקרה גניטיבי.

לדוגמה: Na2SO4 - נתרן סולפט (I.p.).

בנוסף, עבור מתכות, מצב חמצון משתנה מצוין בסוגריים.

ניקח לדוגמא:

FeSO4 - ברזל (II) סולפט.

כדאי גם לדעת שיש מינוח בינלאומי לשם המלחים של כל חומצה, בהתאם לשם הלטיני של היסוד. לדוגמה, מלחים של חומצה גופרתית נקראים סולפטים. לדוגמה, CaSO4 נקרא סידן סולפט. אבל כלורידים נקראים מלחים של חומצה הידרוכלורית. לדוגמה, NaCl, המוכר לכולנו, נקרא נתרן כלורי.

אם הם מלחים של חומצות דו-בסיסיות, אזי החלקיק "בי" או "הידרו" מתווסף לשמם.

לדוגמה: Mg(HCl3)2 - יישמע כמו מגנזיום ביקרבונט או ביקרבונט.

אם בחומצה טרי-בסיסית אחד מאטומי המימן מוחלף במתכת, יש להוסיף גם את הקידומת "דיהידרו" ונקבל:

NaH2PO4 - נתרן דימימן פוספט.

תכונות כימיות של מלחים

כעת נעבור לשקול את התכונות הכימיות של מלחים. העובדה היא שהם נקבעים על ידי המאפיינים של הקטיונים והאניונים שהם חלק מהם.

חשיבות המלח לגוף האדם

כבר זמן רב היו דיונים בחברה על הסכנות והיתרונות של מלח שיש לו על גוף האדם. אבל לא משנה באיזו נקודת מבט מתנגדים דבקים, כדאי שתדעו שמלח שולחן הוא חומר מינרלי טבעי החיוני לגופנו.

כדאי גם לדעת שעם חוסר כרוני של נתרן כלורי בגוף, מוות יכול להתרחש. אחרי הכל, אם אנחנו זוכרים את שיעורי הביולוגיה שלנו, אנחנו יודעים שגוף האדם הוא שבעים אחוז מים. ובזכות המלח מתרחשים תהליכי ויסות ושמירה על מאזן המים בגופנו. לכן, אי אפשר לשלול שימוש במלח בשום פנים ואופן. כמובן שגם צריכה מופרזת של מלח לא תוביל לשום דבר טוב. וכאן עולה המסקנה שהכל צריך להיות במתינות, שכן המחסור בו, כמו גם העודף שלו, עלול להוביל לחוסר איזון בתזונה שלנו.

יישום מלחים

מלחים מצאו שימוש הן למטרות תעשייתיות והן בחיי היומיום שלנו. עכשיו בואו נסתכל מקרוב ונגלה היכן ובאילו מלחים משתמשים לרוב.

מלחים של חומצה הידרוכלורית

המלחים הנפוצים ביותר מסוג זה הם נתרן כלורי ואשלגן כלורי. מלח השולחן שאנו אוכלים מתקבל ממי הים והאגמים, וכן ממכרות מלח. ואם אנחנו אוכלים נתרן כלורי, אז בתעשייה משתמשים בו לייצור כלור וסודה. אבל אשלגן כלורי הוא הכרחי בחקלאות. הוא משמש כדשן אשלגן.

מלחי חומצה גופרתית

באשר למלחי חומצה גופרתית, הם נמצאים בשימוש נרחב ברפואה ובבנייה. הוא משמש לייצור גבס.

מלחי חומצה חנקתית

מלחים של חומצה חנקתית, או חנקות כפי שהם מכונים גם, משמשים בחקלאות כדשנים. המשמעותיים ביותר בין המלחים הללו הם סודיום חנקתי, אשלגן חנקתי, סידן חנקתי ואמוניום חנקתי. הם נקראים גם מלח.

אורתופוספטים

מבין האורתופוספטים, אחד החשובים שבהם הוא אורתופוספט סידן. מלח זה מהווה את הבסיס למינרלים כמו זרחנים ואפטות, הנחוצים לייצור דשני פוספט.

מלחי חומצה פחמנית

ניתן למצוא מלחי חומצה פחמנית או סידן פחמתי בטבע בצורה של גיר, אבן גיר ושיש. הוא משמש להכנת ליים. אבל אשלגן קרבונט משמש כמרכיב של חומרי גלם בייצור זכוכית וסבון.

כמובן שאתה יודע הרבה דברים מעניינים על מלח, אבל יש גם עובדות שבקושי היית מנחש.

אתם בטח מכירים את העובדה שברוס היה נהוג לקבל את פני האורחים בלחם ומלח, אבל כעסתם שהם אפילו שילמו מס על מלח.

האם אתה יודע שהיו זמנים שבהם מלח היה יקר יותר מזהב? בימי קדם אפילו קיבלו שכר לחיילים רומיים במלח. ולאורחים היקרים והחשובים ביותר הוגש חופן מלח כאות כבוד.

האם ידעת שהמושג "שכר" מגיע מהמילה האנגלית salary.

מסתבר שניתן להשתמש במלח שולחן למטרות רפואיות, שכן הוא חומר חיטוי מצוין ובעל תכונות ריפוי פצעים וקוטלת חיידקים. אחרי הכל, כנראה שכל אחד מכם הבחין בזמן בים שפצעים על העור ויבלות במי ים מלוחים נרפאים הרבה יותר מהר.

אתה יודע למה נהוג לפזר את השבילים במלח בחורף כשיש קרח? מסתבר שאם יוצקים מלח על קרח, הקרח הופך למים, שכן טמפרטורת ההתגבשות שלו תרד ב-1-3 מעלות.

האם אתה יודע כמה מלח אדם צורך במהלך השנה? מסתבר שבעוד שנה אתה ואני אוכלים כשמונה קילוגרמים של מלח.

מסתבר שאנשים החיים במדינות חמות צריכים לצרוך פי ארבעה יותר מלח מאלה החיים באקלים קר, כי בזמן החום משתחררת כמות גדולה של זיעה, ואיתה מסלקים מלחים מהגוף.