Оглавление
- 1 Соль (химия)
- 1.1 Определение и состав солей
- 1.2 Структура и свойства солей
- 1.3 История открытия
- 1.4 Образование солей
- 1.5 Реакции солеобразования
- 1.6 Связывание ионов
- 1.7 Структура солей
- 1.8 Дефекты в кристаллах
- 1.9 Дефекты в ионных кристаллах
- 1.10 Свойства ионных соединений
- 1.11 Полоса поглощения катионов
- 1.12 Цвета солей
- 1.13 Вкус и запах солей
- 1.14 Использование солей
- 1.15 Номенклатура солей
- 1.16 Обычные катионы и анионы
- 1.17 Сила солей
- 1.18 Цвиттерионы
- 1.19 Ацетат натрия и уксусная кислота
- 1.20 Цвиттерионы
- 1.21 Склеивание в твердых телах
- 1.22 Реакция метатезиса соли
- 1.23 Карбоксилат
- 1.24 Галогенид
- 1.25 Ионные связи
- 1.26 Натрон
- 1.27 Соленость
- 1.28 Записи
- 1.29 Рекомендации
- 1.30 Полный текст статьи:
- 2 Соль (химия)
Соль (химия)
-
Определение и состав солей
- Соли состоят из положительно заряженных катионов и отрицательно заряженных анионов.
- Ионы удерживаются вместе электростатическими силами.
- Ионы могут быть неорганическими или органическими.
-
Структура и свойства солей
- Ионы образуют кристаллические структуры.
- Соли с небольшими ионами имеют высокие температуры плавления и кипения.
- Соли с крупными ионами могут быть похожи на органические соединения.
-
История открытия
- В 1913 году Брэгг и Брэгг определили структуру хлорида натрия.
- В 1920-х годах были проведены эксперименты по отражению рентгеновских лучей.
- Макс Борн и другие внесли вклад в развитие теории ионно-кристаллических структур.
-
Образование солей
- Соли образуются при реакции металлов с галогенами.
- Соли могут образовываться при испарении растворов.
- Нерастворимые соли осаждаются при смешивании растворов.
-
Реакции солеобразования
- Соли образуются в результате реакций между основаниями, металлами, неметаллами и ангидридами.
- В реакции солевого метатезиса ионы рекомбинируют, образуя новую соль.
-
Связывание ионов
- Ионы удерживаются электростатическими силами и ван-дер-ваальсовыми взаимодействиями.
- Ковалентные взаимодействия также вносят вклад в энергию соединения.
- Ионные и ковалентные связи могут быть частично ионными.
-
Структура солей
- Энергия решетки зависит от зарядов и расстояний между ионами.
- Ионы часто образуют плотную упаковку сфер.
- В зависимости от стехиометрии и координации наблюдаются различные структуры.
-
Дефекты в кристаллах
- Дефекты в кристаллах связаны с потерей катионов или анионов.
-
Дефекты в ионных кристаллах
- Дефекты Френкеля: катионная вакансия и катионное междоузлие
- Дефекты Шоттки: одна вакансия каждого типа на поверхности кристалла
- Нестехиометрические соединения: катионные вакансии компенсируют недостаток электронов
- F-центры: свободные электроны в анионных вакансиях
-
Свойства ионных соединений
- Кислотность/основность: кислоты, основания, соли
- Точки плавления и кипения: высокие температуры, ионные жидкости
- Хрупкость: большинство солей хрупкие, переход из пластичного в хрупкое состояние при повышении температуры
- Сжимаемость: зависит от структуры и координационного числа
- Растворимость: высокая в полярных растворителях, низкая в неполярных
- Электрическая проводимость: соли обычно изоляторы, но могут проводить ток при растворении или плавлении
- Цвет: зависит от ионного характера соединения, анионы бесцветны, катионы могут быть окрашены
-
Полоса поглощения катионов
- Полоса поглощения катионов смещается при гидратации ионов металлов.
- Бесцветные соли с анионами, поглощающими инфракрасное излучение, могут окрашиваться в растворе.
-
Цвета солей
- Соли могут быть разных цветов, в зависимости от входящих в их состав анионов, катионов или сольватов.
- Примеры: хромат натрия, дихромат калия, гексагидрат нитрата кобальта, пентагидрат сульфата меди, перманганат калия, гексагидрат хлорида никеля.
-
Вкус и запах солей
- Соли могут иметь различные вкусы, такие как соленый, сладкий, кислый, горький и острый.
- Сильные соли нелетучи и часто не имеют запаха, слабые соли могут иметь запах сопряженной кислоты или основания.
-
Использование солей
- Соли имеют широкий спектр применений, включая минералы, пищевые добавки, промышленность, сельское хозяйство и системы кондиционирования воды.
- Растворимые соли используются для получения растворов электролитов, контроля концентрации и ионной силы.
- Твердые соли используются как пигменты для красок и в пиротехнике.
-
Номенклатура солей
- Соли называются по составу, а не структуре.
- В бинарных солях название состоит из названия катиона и аниона.
- Для многоатомных ионов используются мультипликативные префиксы.
- Степени окисления элементов указываются в скобках после названия катиона.
-
Обычные катионы и анионы
- Обычные катионы: аммоний, кальций, железо, магний, калий, пиридиний, четвертичный аммоний, натрий, медь.
- Обычные анионы: ацетат, карбонат, хлорид, цитрат, цианид, фторид, нитрат, нитрит, оксид, фосфат, сульфат.
-
Сила солей
- Сильные соли полностью или почти полностью диссоциируют в воде, не имеют запаха и нелетучи.
- Слабые соли плохо растворяются в воде, более летучие и могут иметь запах сопряженной кислоты или основания.
-
Цвиттерионы
- Цвиттерионы содержат анионный и катионный центры в одной молекуле, но не считаются солями.
- Примеры: аминокислоты, метаболиты, пептиды и белки.
-
Ацетат натрия и уксусная кислота
- Ацетат натрия, CH3COONa, напоминает уксусную кислоту CH3COOH по запаху.
-
Цвиттерионы
- Цвиттерионы содержат анионный и катионный центры в одной молекуле.
- Они не считаются солями.
- Примеры цвиттерионов: аминокислоты, метаболиты, пептиды и белки.
-
Склеивание в твердых телах
- Иолиомика изучает взаимодействие ионов в твердых телах.
-
Реакция метатезиса соли
- Метод Бресле используется для проверки наличия соли при нанесении покрытия.
-
Карбоксилат
- Карбоксилат — это соединение, содержащее карбоксильную группу.
-
Галогенид
- Галогенид — это соединение, содержащее галоген.
-
Ионные связи
- Ионные связи образуются между ионами с противоположными зарядами.
-
Натрон
- Натрон — это катион, который может быть частью соли.
-
Соленость
- Соленость — это концентрация соли в растворе.
-
Записи
- Рекомендации по использованию метода Бресле.
-
Рекомендации
- Марк Курланский (2002). Соль: Всемирная история. Издательская компания “Уокер”. ISBN 0-14-200161-9.