Краткий конспект

Краткий ответ. Соли — это соединения, состоящие из ионов металла (или $\mathrm{NH_4^+}$) и кислотных остатков. Их делят на средние, кислые и основные; главное при составлении формул — чтобы заряды ионов компенсировали друг друга.

1. Что такое соль

Соль = металл + кислотный остаток.

Примеры: $\mathrm{NaCl}$, $\mathrm{Na_2SO_4}$, $\mathrm{CaCl_2}$, $\mathrm{(NH_4)_2SO_4}$.

Исключение — соли аммония: вместо металла в них ион $\mathrm{NH_4^+}$.

2. Названия и формулы

Название строится так: кислотный остаток + металл.

• $\mathrm{Ca(NO_3)_2}$ — нитрат кальция;
• $\mathrm{Na_2SO_4}$ — сульфат натрия;
• $\mathrm{FeS}$ — сульфид железа(II).

Если металл переменновалентный, его валентность указывают в скобках.

Кислотные остатки:

• $\mathrm{NO_3^-}$ — нитраты;
• $\mathrm{SO_4^{2-}}$ — сульфаты;
• $\mathrm{CO_3^{2-}}$ — карбонаты;
• $\mathrm{PO_4^{3-}}$ — фосфаты;
• $\mathrm{SiO_3^{2-}}$ — силикаты;
• $\mathrm{Cl^-}$ — хлориды;
• $\mathrm{Br^-}$ — бромиды;
• $\mathrm{I^-}$ — иодиды;
• $\mathrm{F^-}$ — фториды;
• $\mathrm{S^{2-}}$ — сульфиды.

Названия кислородсодержащих солей обычно оканчиваются на «-ат», бескислородных — на «-ид». Если степень окисления элемента ниже, появляется окончание «-ит»: $\mathrm{Na_2SO_3}$ — сульфит натрия, $\mathrm{NaNO_2}$ — нитрит натрия.

Как составить формулу:

• $\mathrm{Ca^{2+}}$ и $\mathrm{NO_3^-}$ → $\mathrm{Ca(NO_3)_2}$;
• $\mathrm{Al^{3+}}$ и $\mathrm{PO_4^{3-}}$ → $\mathrm{AlPO_4}$;
• $\mathrm{Na^+}$ и $\mathrm{SO_4^{2-}}$ → $\mathrm{Na_2SO_4}$.

3. Классификация солей

Тип соли	Особенность	Примеры
Средние	только металл и кислотный остаток	$\mathrm{NaCl}$, $\mathrm{Na_2SO_4}$, $\mathrm{CaCO_3}$
Кислые	содержат $\mathrm{H}$ в кислотном остатке	$\mathrm{NaHCO_3}$ — гидрокарбонат натрия, $\mathrm{K_2HPO_4}$ — гидрофосфат калия
Основные	содержат $\mathrm{OH}$-группу	$\mathrm{FeOHCl}$ — гидроксохлорид железа(II)
Двойные/смешанные	два металла или два остатка	$\mathrm{KNaSO_4}$, $\mathrm{CaClBr}$

Важно:

• кислые соли образуют многоосновные кислоты; одноосновные кислоты ($\mathrm{HCl}$, $\mathrm{HNO_3}$) кислых солей не дают;
• основные соли образуют основания с несколькими $\mathrm{OH}$-группами, например $\mathrm{Mg(OH)_2}$, $\mathrm{Fe(OH)_2}$.

4. Получение солей

1. Нейтрализация: $$\mathrm{H_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O}$$

2. Кислота + основной оксид: $$\mathrm{H_2SO_4 + CuO \rightarrow CuSO_4 + H_2O}$$

3. Основание + кислотный оксид: $$\mathrm{Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3\downarrow + H_2O}$$ При избытке $\mathrm{CO_2}$: $$\mathrm{CaCO_3 + CO_2 + H_2O \rightarrow Ca(HCO_3)_2}$$

5. Химические свойства

Диссоциация. Средние, двойные и смешанные соли диссоциируют сразу, кислые и основные — ступенчато.

$$\mathrm{NaCl \rightarrow Na^+ + Cl^-}$$

$$\mathrm{KHSO_4 \rightarrow K^+ + HSO_4^- \rightarrow H^+ + SO_4^{2-}}$$

С кислотами. Реакция идёт, если образуется газ, осадок или более слабая/летучая кислота.

$$\mathrm{Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + CO_2\uparrow + H_2O}$$

$$\mathrm{CaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4\downarrow + 2HCl}$$

Основная соль с кислотой переходит в среднюю:

$$\mathrm{FeOHCl + HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2O}$$

Средняя соль многоосновной кислоты может переходить в кислую:

$$\mathrm{Na_2SO_4 + H_2SO_4 \rightarrow 2NaHSO_4}$$

Со щелочами. Реагируют соли, катионам которых соответствуют нерастворимые основания:

$$\mathrm{CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4}$$

С индикаторами. Растворы солей, образованных слабым электролитом, гидролизуются, поэтому среда может быть кислой или щелочной:

$$\mathrm{AlCl_3 + H_2O \rightleftarrows AlOHCl_2 + HCl}$$

Разложение при нагревании:

$$\mathrm{CaCO_3 \xrightarrow{t} CaO + CO_2}$$

$$\mathrm{2AgCl \xrightarrow{t} 2Ag + Cl_2}$$

Нитраты разлагаются сложнее:

$$\mathrm{2KNO_3 \xrightarrow{t} 2KNO_2 + O_2}$$

Небольшая поправка к тексту на фото: у уравнения $\mathrm{2AgCl \rightarrow Ag + Cl_2}$ не хватает коэффициента перед серебром. Правильно: $\mathrm{2AgCl \rightarrow 2Ag + Cl_2}$.

6. Важные соли из таблицы

• $\mathrm{Na_2CO_3}$ — карбонат натрия, сода; моющее и чистящее средство.
• $\mathrm{NaHCO_3}$ — гидрокарбонат натрия, питьевая сода; пищевой продукт.
• $\mathrm{K_2CO_3}$ — карбонат калия, поташ; применяется в технике.
• $\mathrm{Na_2SO_4}$ — сульфат натрия, глауберова соль; лекарственное средство.

Не путай: каустическая сода — это $\mathrm{NaOH}$, то есть щёлочь, а не соль. Она едкая, её нельзя брать руками.

Как понять принцип, а не зубрить

1. Найди заряд кислотного остатка.
2. Подбери индексы так, чтобы сумма зарядов была равна нулю.
3. Назови соль: остаток + металл.
4. Если в соли есть $\mathrm{H}$ — это кислая соль, добавляется приставка «гидро-».
5. Если есть $\mathrm{OH}$ — основная соль, добавляется «гидроксо-».

Проверка:

• $\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}$: $3\cdot(+2)+2\cdot(-3)=0$ — фосфат кальция;
• $\mathrm{Al_2(SO_4)_3}$: $2\cdot(+3)+3\cdot(-2)=0$ — сульфат алюминия;
• $\mathrm{NaHSO_4}$ — гидросульфат натрия, кислая соль;
• $\mathrm{FeOHCl}$ — гидроксохлорид железа(II), основная соль.