Соли
Соли, химические соединения, образующиеся при замещении атомов водорода в кислотах атомами металлов (см. XXIV, 179.) Кроме металлических солей известны соли сложных радикалов, каковы аммоний, гидразин, гидроксиламин, амины и т. п. (см. эти слова).
Соли получаются:
1) при действии кислот на металлы, например, при действии на цинк или железо серной кислоты получается сернокислый цинк или сернокислое железо (Zn + Н2SО4 = ZnSО4 + Н2; Fe + H2SО4 = FeSО4 + Н2). Равным образом при вытеснении одного металла солью (например, меди) другим (например, железом) образуются также соли (например, CuSО4 + Fe = FeSО4 + Cu;
2) при соединении окислов металлов с кислотными окислами или ангидридами кислот (см. XXX, 551), например, при действии окиси кальция на угольный ангидрид получается углекислый кальций (СаО + СО2 = СаСО3);
3) при насыщении кислот основаниями, например, при нейтрализации соляной кислоты едким натром получается хлористый натрий (поваренная соль) (HCl + NaOH = NaCI + H2O);
4) при обменном разложении солей и кислот, например, при действии на соли бария серной кислоты образуется сернокислый барий (BaCl2 + H2SО4 = BaSО4 + 2HCl) или при действии соляной кислоты на углекислый кальций образуется хлористый кальций и выделяется угольный ангидрид: СаСО3 + 2HCI = CaCl2 + Н2О + СО2;
5) при действии солей на соли обменным разложением, например, азотнокислое серебро и поваренная соль (хлористый натрий) дают хлористое серебро и селитру: NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3. При обменных разложениях реакция идет до конца только в том случае, когда один из продуктов или осаждается в виде нерастворимого осадка (например, сернокислый барий) или выделяется в виде газа (например, угольный ангидрид).
В том же случае, когда при обменном разложении получаются соли, растворимые в воде (например, поваренная соль и калийная селитра), реакция не идет до конца, ибо образовавшиеся частицы новых солей (хлористого калия и натриевой селитры) в свою очередь могут вступать в обменное разложение и таким образом в растворе образуются 4 соли (закон Бертолле) (NaCl + KNО3 KCl + NaNO3). Количество каждой из 4 солей зависит от количественного соотношения реагирующих солей (см. двойные разложения, XVIII, 47).
Берцелиус выделил галоидные соли (см. XII, 412), получаемые при прямом взаимодействии металлов с галоидами, например, хлора и натрия 2Na + Cl2 = 2NaCl от других солей, названных амфидными, образующимися соединением окислов металлов с кислородными ангидридами, сернистых металлов с сернистыми металлоидами (тио- или сульфосоли) и других. Соли - тела нейтральные или средние, то есть они не обладают ни едкостью щелочей и основных окислов, ни остротой кислот. Это свойство солей обусловливается тем, что при их образовании выделяются очень большие количества тепла, как показывает следующая таблица:
Теплота образования соли из элементов (в больших калориях).
NaСІ 97,8; Na2SO4 329,0; MgSO4 302,3
KCl 105,6; Na2CO3 269,9;
NaBr 86,1; NaNO3 111,3; Mg(NO3)2 210,5
KBr 95,3; K2SO4 338,2; CaSO4 318,4
NaJ 69,1; KaCO3 278,4; CaCO3 267,7
KJ 80,1; KNO2 119,5; Ca(NO3)2 202,6
Если сопоставить приведенные числа с тем, что при горении 2 г водорода выделяется 68 больших калорий, при сгорании 12 г углерода 97 больших калорий, то станет ясным, что соли, будучи лишены большей части химической энергии, которая заключена в элементах и окислах, являются телами нейтральными, то есть слабо проявляющими химическую активность, и, как таковые, они входят в состав вечной коры, в коей могут сохраняться веками.
Соли разделяются на: 1) средние, в которых все атомы водорода в кислоте, способные замещаться металлами, будут заменены последними: например, хлористый калий KСl, сернокислый натрий Na2SO4, уксуснокислый натрий CH3CO2Na; 2) кислые, когда только часть атомов водорода заменена металлом, например, кислый сернокислый натрий NaHSO4, двууглекислая сода (кислый углекислый натрий) NaHCO2, кислый фосфорнокислый натрий NaH2PO4.
Кислые соли образуются по большей части энергичными металлами, принадлежащими к I и ІI группам периодической системы (см. XXXI, 590); 3) смешанные соли, которые образуются через замещение атомов водорода в двух и многоосновных кислотах различными металлами, например, NaKCO3; 4) основные соли, в коих содержится больше основания, чем в средней соли, например, основной уксуснокислый свинец Рb(ОН) (С2Н3О2), основной азотнокислый висмут Bi(OH)2NО3. Основные соли образуются преимущественно мало энергичными основаниями. 5) Двойные и комплексные соли (см. ХVIIІ, 50).
По своей прочности при нагревании соли минеральных и органических кислот резко различаются: большинство последних при более или менее сильном нагревании разлагаются, давая начало образованию различных органических соединений (углеводородов, кетонов) и др., соли же кислот: серной, фосфорной, кремневой при нагревании плавятся не разлагаясь; то же наблюдается для азотнокислых и углекислых солей щелочных металлов (K, Na), тогда как соли других металлов разлагаются, выделяя окислы азота или угольный ангидрид, например, азотнокислый свинец распадается на окись свинца, азотноватый ангидрид и кислород: Pb(NО3)2 = PbО + N2О6 + О; углекислый кальций разлагается на окись кальция и угольный ангидрид; CaCO3 = CaO + CO2.
Растворимость солей. Азотнокислые соли (средние) всех металлов растворимы в воде, точно так же углекислые соли щелочных металлов (K и Na) в воде легко растворяются. Вообще большинство солей щелочных металлов (лития, натрия, калия) в воде растворимы: наиболее важные исключения составляют: пиросурьмянокислый натрий Na2H2 – Sb2О76Н2О, хлороплатинаты калия и аммония K2PtCl6 и (NH4)2PtCl6, хлорнокислый калий KСlО4 и двойная соль азотистокислого калия и кобальта K3Co(NO2)6, (такая же соль калия, серебра и кобальта K2AgСо (NО2)6. Некоторые из этих солей более растворимы, чем соли других металлов, которые обычно считаются нерастворимыми. Почти все соли сильных одно- и двухосновных кислот (галоидоводородных, хлорноватой, хлорной, сернистой и серной) в воде растворимы, исключение составляют хлористые, бромистые и йодистые соли серебра, свинца, меди (закиси) и ртути (закиси): AgCl, AgBr, AgJ, Cu2Cl2, Cu2J2, Hg2Cl2, Hg2J2, PbCl2, PbBr2, PbJ2, йодная ртуть HgJ2, фтористый кальций CaF2, сернистокислый барий BaSO2, и сернокислые соли кальция стронция, бария и радия: CaSО4, SrSО4, BaSО4 и RaSO4, соли фосфорной, мышьяковой, кремневой H2SiO3, угольной, Н2СО3, и борной, Н3ВО3, кислот (за исключением щелочных) не растворимы.
Водные растворы солей проводят электричество, причем соль распадается на металл, который отлагается на отрицательном полюсе (или катоде) и остальную часть соли, которая направляется к положительному полюсу (или аноду). (См. электролиз). О гидролизе соли см. XIV, 504.
И. Каблуков.
Номер тома | 40 |
Номер (-а) страницы | 50 |