5. Амфотерні гідроксиди

Амфотерним оксидам відповідають амфотерні гідроксиди: Zп(ОН)₂, А1(ОН)₃, Сг(ОН)₃, РЬ(ОН)₂, Ве(ОН)₂, Sп(ОН)₂ тощо.

Амфотерними називаються такі гідроксиди, які під час дисоціації одно­часно утворюють йони Гідрогену Н⁺ і гідроксид-іони ОН^-.

Амфотерні гідроксиди не розчиняються у воді. Під час взаємодії з кисло­тами і кислотними оксидами вони виявляють властивості основ, а під час взаємодії з основами й основними оксидами — властивості кислот. Добува­ють амфотерні гідроксиди, діючи лугами на солі відповідних металів, при­чому надлишок лугу повинен бути незначним:

А1(NO₃)з + ЗКОН = А1(ОН)₃ + ЗКNO₃;

ZпС1₂ + 2NaОН = Zп(ОН)₂ + 2NаСІ.

Амфотерні гідроксиди, згідно з теорією Бренстеда, залежно від природи другого реагента можуть бути і донорами, і акцепторами йонів Гідрогену, тобто основною ознакою амфотерних гідроксидів є їх взаємодія як з кисло­тами, так і з основами;

Zп(ОН)₂ + Н₂S0₄ = ZпS0₄ + 2Н₂0;

Zп(ОН)₂ + 2NaОН = Na₂[Zп(ОН)₄].

Назви амфотерних гідроксидів утворюються подібно до назв основ: Zп(ОН)₂ — гідроксид цинку, Си(ОН)₂ — гідроксид купруму(П) тощо.

6. СОЛІ

Солі можна розглядати як продукти повного або часткового заміщення атомів Гідрогену у кислотах на атоми металів, або як продукти повного чи часткового заміщення гідроксильних груп в основах на кислотні залишки.

З точки зору теорії електролітичної дисоціації солі — це речовини, які під час дисоціації розпадаються на катіони металів та аніони кислотних залишків:

Nа₃Р0₄ = 3Na⁺ + РО ₄^3-.

Розрізняють такі типи солей: нормальні, або середні, кислі, основні, подвійні, змішані та комплексні.

Нормальні солі — це продукти повного заміщення атомів Гідрогену на атоми металу в молекулах кислот (К₂S0₄, Na₂С0₃, К₃Р0₄ тощо).

Кислі солі — це продукти неповного заміщення атомів Гідрогену на атоми металу в молекулах кислот (NаНС0₃, КНS0₄, Na₂НР0₄ тощо).

Кислі солі можна добути неповною нейтралізацією багатоосновних кислот основами, дією відповідних кислот на середні солі, гідролізом солей, утво­рених слабкими багатоосновними кислотами:

Н₃Р0₄ + КОН = КН₂Р0₄ + Н₂0;

К₂S0₄ + Н₂S0₄ = 2КНS0₄;

Nа₂С0₃ + НОН = NаНСОз + NaОН.

Кислі солі виявляють властивості кислот — незаміщений атом Гідрогену в них може заміщуватися з утворенням нормальних солей. Наприклад, під час дії на гідрогенкарбонат натрію NаНСОз лугу NaOH відбувається реакція за рівнянням

NаНСОз + NаОН = Nа₂СОз + Н₂0.

Основні солі — це продукти неповного заміщення гідроксильних груп у молекулі багатокислотної основи або амфотерного гідроксиду на кислотні залишки (Мg(ОН)С1, Zп(ОН)С1, Си(ОН)₂, S0₄ тощо).

Основні солі добувають неповною нейтралізацією багатокислотних основ або амфотерних гідроксидів кислотами, дією основи на сіль цієї самої основи, гідролізом солей, утворених слабкими багатокислотними основами:

Ві(ОН)₃ + НС1 = Ві(0Н)₂С1 + Н₂0;

МgС1₂ + Мg(ОН)₂ = 2Мg(ОН)С1;

СиС1₂ + НОН = Си(0Н)С1 + НС1.

Основні солі подібно до основ здатні реагувати з кислотами з утворенням нормальних солей. Наприклад, під дією на основний хлорид магнію Мg(0Н)С1 хлоридної кислоти НС1 утворюється хлорид магнію МgС1₂ за рів­нянням реакції

Мg(ОН)С1 + НС1 = МgС1₂ + Н₂0.

Основні солі під дією нагрівання або з часом здатні втрачати воду. Солі, що утворюються внаслідок цього, називаються оксосолями. Наприклад:

Ві(ОН)₂Вг = ВiOВг + Н₂0.

Оксосолі можна перетворити на середні солі дією відповідних кислот:

ВіОВг + 2НВг = ВіВг₃ + Н₂0.

Подвійні солі — це продукти заміщення атомів Гідрогену в молекулах кислот на атоми двох металів (КА1(S0₄)₂, NаКS0₄ тощо).

Змішані солі — це середні солі, в молекулах яких атом металу сполучений з двома різними кислотними залишками. Прикладом такої солі може бути хлорне вапно — кальцієва сіль хлоридної і гіпохлоритної кислот:

СІ — Са — ОСІ.

Подвійні солі можна добути нейтралізацією будь-якої багатоосновної кислоти двома основами:

Н₂S0₄ + NаОН + КОН = КNa80₄ + 2Н₂0 або під час одночасної кристалізації різних солей:

КС1 + МgС1₂ + 6Н₂0 = КМgС1₃ • 6Н₂0.

Залежно від природи солі, останні можуть реагувати з іншими солями, кислотами, основами, ангідридами, металами та іншими речовинами, з якими солі утворюють нові сполуки, наприклад:

ВаС1₂ + Na₂S0₄ = ВаS0₄ + 2NaСІ;

ВаС1₂ + Н₂S0₄ = ВаS0₄ + 2НС1;

СиS0₄ + 2NaОН = Си(ОН)₂ + Na₂S0₄;

СаСОз + Sі0₂ = СаSі0₃ + С0₂;

СиS0₄ + Fе = FеS0₄ + Си.

Солі добувають багатьма способами.

1. Взаємодією кислот з основами (реакція нейтралізації) або амфотерними гідроксидами:

Са(ОН)₂ + 2НN0₃ = Са(NO₃)₂ + 2Н₂0;

Zп(ОН)₂ + 2НС1 = ZпС1₂ + 2Н₂0.

2. Взаємодією кислот з основними або амфотерними оксидами:

Мg0 + Н₂S0₄ = МgS0₄ + Н₂0;

ZпО + 2НNОз = Zп(N0₃)₂ + Н₂0.

3. Взаємодією кислот з металами (кислоти-неокисники взаємодіють лише з активними металами з виділенням водню, кислоти-окисники — з активними і неактивними, крім золота і деяких платинових металів, без виділення водню):

Zп + Н₂S0₄ = ZпS0₄ + Н₂;

Си + 4НN0₃ (конц.) = Си(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2Н₂0.

4. Взаємодією кислот з іншими солями:

Н₂S0₄ + ВаС1₂ = ВаS0₄ + 2НС1.

5. Взаємодією кислотних оксидів з основними або амфотерними окси­ дами:

N ₂ O ₅+ СиО = Си(NOз)₂;

S0₃ + ZпО = ZпS0₄.

6. Взаємодією кислотних оксидів з основами або амфотерними гідрокси­ дами:

Р₂0₅ + 6Na0Н = 2Na₃Р0₄ + ЗН₂0;

N₂0₅ + Zп(ОН)₂ = Zп(NO₃)₂ + Н₂0.

7. Взаємодією кислотних оксидів із солями:

СаС0₃ + Sі0₂ = СаSі0₃ + С0₂.

Такі реакції відбуваються лише в тому разі, коли оксид, яким діють на сіль, менш леткий, ніж той, що виділяється внаслідок реакції.

8. Взаємодією сильних основ з амфотерними гідроксидами:

Ва(ОН)₂ + РЬ(ОН)₄ = Ва[РЬ(ОН)₆].

9. Взаємодією основ із солями:

FеS0₄ + 2КОН = Fе(ОН)₂- + К₂S0₄.

10. Взаємодією солей із солями:

2К₃Р0₄ + ЗСаС1₂ = Са₃(Р0₄)₂- + 6КС1.

11 Взаємодією солей з металами, що мають вищу активність, ніж метали,

які входять до складу солей:

СиS0₄ + Fе = Си- + Fе80₄.

12. Взаємодією металів з неметалами:

Zп + С1₂ = ZпС1₂.

13. Взаємодією активних неметалів з лугами:

С1₂ + 2NаОН = NaС1 + NаСlO + Н₂0;

3S + 6КОН = 2К₂S + К₂S0₃ + ЗН₂0.

14. Термічним розкладанням солей:

2КNO₃ = 2КNO₂ + 0₂;

2КСlO₃ = 2КС1 + 30₂.

15. Взаємодією металів, що утворюють амфотерні оксиди, з водними розчинами лугів:

Zп + 2NaОН = Nа₂Zп0₂ + Н₂.

За міжнародними номенклатурними правилами назва солі складається з назви металу та латинської назви кислотного залишку. Наприклад: Nа₂S0₄ — сульфат натрію, Са(NOз)₂ — нітрат кальцію, СиС1₂ — хлорид купруму(II), FеS — сульфід феруму(П), Сг₂(S0₄)₃ — сульфат хрому(Ш), Ва(СlO₂)₂ — хлорит барію тощо.

У назві кислих солей до латинської назви аніона додають числівник, що відповідає числу атомів Гідрогену у молекулі кислоти і слово гідроген-, на­приклад: Na₂НР0₄ — гідрогенфосфат натрію, NaН₂Р0₄ — дигідрогенфосфат натрію тощо. Аналогічно до назви катіона основної солі додають слово гідроксо-, наприклад: Ві(ОН)(NO)з)₂ — нітрат гідроксобісмуту(Ш), Ві(ОН)₂(NO)₃ — нітрат дигідроксобісмуту(Ш) тощо.

Безводні основні солі можна називати двояко. Наприклад, сполука ВіОСІ — це хлорид оксобісмуту(Ш), або хлорид бісмутилу (йон ВіО⁺ нази­вають бісмутилом); ТhS0₄ — сульфат оксоторію(ІV), або сульфат торилу (Тh0²⁺ —торил).

Подвійні і змішані солі слід називати так, щоб за назвою можна було вста­новити їхній склад, тобто потрібно зазначати всі прості йони: Са(ОС1)С1 — хлорид-гіпохлорит кальцію; КNаS0₄ — сульфат калію-натрію.