Nomenklatura kislih soli (oksisal), primeri
The kislinske soli ali oksisale so tiste, ki izhajajo iz delne nevtralizacije hidrazidov in okso-kislin. Zato so v naravi binarne in ternarne soli, bodisi anorganske ali organske. Za njih je značilno, da imajo razpoložljive kislinske protone (H+).
Zaradi tega na splošno njihove raztopine vodijo do pridobivanja kislih medijev (pH<7). Sin embargo, no todas las sales ácidas exhiben esta característica; algunas de hecho originan soluciones alcalinas (básicas, con pH>7).
Najbolj reprezentativna za vse kislinske soli je tisto, kar je splošno znano kot natrijev bikarbonat; poznan tudi kot pecilni prašek (zgornja slika) ali z ustreznimi imeni, ki jih ureja tradicionalna, sistematična ali sestavinska nomenklatura.
Kakšna je kemijska formula pecilne sode? NaHCO3. Kot lahko vidimo, ima samo en proton. In kako je proton povezan? Za enega od kisikovih atomov, ki tvorijo hidroksidno (OH) skupino.
Torej se dva preostala kisikova atoma obravnavata kot oksidi (O2-). Ta pogled na kemijsko strukturo aniona omogoča, da ga imenujemo bolj selektivno.
Kemijska struktura
Kislinske soli imajo skupno prisotnost enega ali več kislih protonov, kakor tudi prisotnost kovine in nekovin. Razlika med tistimi, ki prihajajo iz hidracidov (HA) in okso-kislin (HAO), je logično atom kisika..
Vendar pa ključni dejavnik, ki določa, kako kislina je zadevna sol (pH, ki jo proizvede, ko je raztopljen v topilu), pada na moč vezi med protonom in anionom; Prav tako je odvisna od narave kationa, kot v primeru amonijevega iona (NH4+).
Sila H-X, kjer je X anion, se spreminja glede na topilo, ki raztopi sol; ki je običajno voda ali alkohol. Od tod lahko po določenih ravnotežnih premislekih v raztopini ugotovimo stopnjo kislosti omenjenih soli..
Več kot ima protonov, večja je količina soli, ki lahko iz nje izstopajo. Zato v naravi obstajajo številne kisle soli, od katerih jih je večina raztopljenih v velikih oceanih in morjih, kot tudi hranilne sestavine tal in oksidov..
Indeks
- 1 Kemijska struktura
- 2 Nomenklatura kislih soli
- 2.1 Soli vodne kisline
- 2.2 Ternarne kislinske soli
- 2.3 Drug primer
- 3 Usposabljanje
- 3.1 Fosfati
- 3.2 Citrati
- 4 Primeri
- 4.1 Kisle soli prehodnih kovin
- 5 Znak kisline
- 6 Uporabe
- 7 Reference
Nomenklatura kislih soli
Kako se imenujejo kisle soli? Popularna kultura je bila naročena, da najbolj običajnim solam dodeli zelo uveljavljena imena; Vendar pa so za ostale, ki niso tako dobro znani, kemiki vodili vrsto korakov, da bi jim dali univerzalna imena.
V ta namen je IUPAC priporočil vrsto nomenklatur, ki, čeprav veljajo enako za hidracide in oksacide, predstavljajo majhne razlike pri uporabi z njihovimi solmi..
Potrebno je obvladovati nomenklaturo kislin, preden se premaknemo v nomenklaturo soli.
Soli kisle kisline
Hidrazidi so v bistvu povezava med vodikom in nekovinskim atomom (skupin 17 in 16, razen kisika). Vendar samo tisti, ki imajo dva protona (H2X) lahko tvorijo kisle soli.
V primeru vodikovega sulfida (H2S), ko je eden od njegovih protonov nadomeščen s kovinskim natrijem, na primer ima NaHS.
Kako se imenuje NaHS sol? Obstajata dva načina: tradicionalna nomenklatura in sestava.
Ker vemo, da je žveplo, in da ima natrij samo valenco +1 (ker je iz skupine 1), nadaljujemo na naslednji način:
Sol: NaHS
Nomenklature
Sestava: Natrijev hidrogen sulfid.
Tradicionalno: Natrijev kislinski sulfid.
Drug primer je lahko tudi Ca (HS)2:
Sol: Ca (HS)2
Nomenklature
Sestava: Kalcijev bis (vodikov sulfid).
Tradicionalno: Žveplova kalcijeva kislina.
Kot je razvidno, se predpone bis-, tris, tetraquis itd. Dodajo glede na število anionov (HX).n, kjer je n valenca kovinskega atoma. Nato uporabite isto utemeljitev za vero (HSe)3:
Sol: Vera (HSe)3
Nomenklature
Sestava: Tris vodika (III) z vodikom.
Tradicionalno: Železov kislinski sulfid (III).
Ker ima železo večinoma dve valenci (+2 in +3), je v oklepajih označena z rimskimi številkami.
Ternarne kislinske soli
Imenujejo se tudi oksisali, imajo bolj zapleteno kemijsko strukturo kot soli kislih kislin. Pri teh nekovinskih atomih nastanejo dvojne vezi s kisikom (X = O), katalogizirane kot oksidi, in enostavne vezi (X-OH); slednji je odgovoren za kislost protonov.
Tradicionalne in sestavne nomenklature ohranjajo enake norme kot za okso-kisline in njihove ustrezne ternarne soli, z edinim razlikovanjem poudarjanja prisotnosti protona..
Po drugi strani pa sistematična nomenklatura upošteva vrste XO (adicijskih) vezi ali število kisikovih in protonov (vodik anionov)..
Po vrnitvi z natrijevim bikarbonatom se imenuje:
Sol: NaHCO3
Nomenklature
Tradicionalno: natrijevega hidrogenkarbonata.
Sestava: Natrijev hidrogenkarbonat.
Sistem dodatka in vodika anionov: \ t Natrijev hidroksid dioksid karbonat (-1), Natrijev vodik (trioksid karbonat).
Neformalno: Natrijev bikarbonat, pecilni soda.
Od kod izvirajo izrazi 'hidroksi' in 'dioksid'? "Hidroksi" se nanaša na -OH skupino, ki ostane v HCO anionu3- (Or2C-OH), in "dioksid" na druga dva kisika, na katerih "resonirata" dvojno vez C = O (resonanca).
Zato je sistematična nomenklatura, čeprav je bolj natančna, nekoliko zapletena za tiste, ki so se začeli v svetu kemije. Število (-1) je enako negativnemu naboju aniona.
Še en primer
Sol: Mg (H2PO4)2
Nomenklature
Tradicionalno: Magnezijev diacid fosfat.
Sestava: magnezijev dihidrogenfosfat (upoštevajte dva protona).
Sistem dodatka in vodika anionov: \ t magnezijev dihidroksi dioksidiofosfat (-1), bis [magnezijev dihidrogen (tetraoksidiofosfat)].
Če ponovno razlagamo sistematično nomenklaturo, imamo H anion2PO4- ima dve OH skupini, tako da dva preostala kisikova atoma tvorita okside (P = O).
Usposabljanje
Kako nastanejo kisle soli? So produkt nevtralizacije, to je reakcije kisline z bazo. Ker imajo te soli kisli protoni, nevtralizacija ne more biti popolna, ampak delna; v nasprotnem primeru dobimo nevtralno sol, kot je razvidno iz kemijskih enačb:
H2A + 2NaOH => Na2A + 2H2O (dokončano)
H2A + NaOH => NaHA + H2O (delno)
Tudi samo poliprotične kisline lahko delno nevtralizirajo, ker so HNO kisline3, HF, HCl itd. Imajo samo en proton. Tu je kislinska sol NaHA (ki je izmišljena).
Če namesto nevtraliziranja diprotične kisline H2A (natančneje hidrazid) s Ca (OH)2, potem bi nastala kalcijeva sol Ca (HA)2 ustrezno Če uporabimo Mg (OH)2, dobili bi Mg (HA)2; če smo uporabili LiOH, LiHA; CsOH, CsHA in tako naprej.
Iz tega je razvidno, da je sol tvorjena z anionom A, ki prihaja iz kisline, in iz kovine baze, ki se uporablja za nevtralizacijo..
Fosfati
Fosforjeva kislina (H3PO4) je okso-kislinski poliprotik, iz katerega izhaja velika količina soli. S KOH jo nevtraliziramo in dobimo njegove soli:
H3PO4 + KOH => KH2PO4 + H2O
KH2PO4 + KOH => K2HPO4 + H2O
K2HPO4 + KOH => K3PO4 + H2O
KOH nevtralizira enega od kislih protonov H3PO4, Nadomestek za k kation+ v fosfatni soli kalijeve kisline (v skladu s tradicionalno nomenklaturo). Ta reakcija se nadaljuje, dokler ne dodamo enakih KOH ekvivalentov, da nevtraliziramo vse protone.
Vidimo lahko, da nastanejo do tri različne kalijeve soli, vsaka s svojimi lastnimi lastnostmi in možnimi uporabami. Enak rezultat lahko dobimo z uporabo LiOH, ki daje litijev fosfat; ali Sr (OH)2, tvorijo stroncijeve fosfate in tako naprej z drugimi bazami.
Citrate
Citronska kislina je trikarboksilna kislina, prisotna v številnih sadežih. Zato ima tri skupine -COOH, ki je enaka tremim kislinskim protonom. Tako kot fosforna kislina je sposobna proizvajati tri vrste citratov, odvisno od stopnje nevtralizacije.
Tako z uporabo NaOH dobimo mono-, di- in tri-natrijeve citrate: \ t
OHC3H4(COOH)3 + NaOH => OHC3H4(COONa) (COOH)2 + H2O
OHC3H4(COONa) (COOH)2 + NaOH => OHC3H4(COONa)2(COOH) + H2O
OHC3H4(COONa)2(COOH) + NaOH => OHC3H4(COONa)3 + H2O
Kemijske enačbe so videti zapletene glede na strukturo citronske kisline, toda za njeno predstavitev bi bile reakcije tako enostavne kot fosforjeva kislina.
Zadnja sol je nevtralni natrijev citrat, katerega kemijska formula je Na3C6H5O7. Drugi natrijevi citrati so: Na2C6H6O7, citrat natrijeve kisline (ali dinatrijev citrat); in NaC6H7O7, natrijev citrat diacid (ali mononatrijev citrat).
To je jasen primer soli organskih kislin.
Primeri
Veliko kislinskih soli najdemo v cvetovih in mnogih drugih bioloških substratih, pa tudi v mineralih. Vendar so bile izpuščene amonijeve soli, ki za razliko od drugih ne izhajajo iz kisline, temveč iz baze: amoniaka..
Kako je mogoče? To je posledica reakcije nevtralizacije amoniaka (NH3), baza, ki deprotonira in proizvaja amonijev kation (NH4+). NH4+, tako kot drugi kationi kovin lahko popolnoma nadomestijo vse kisle protone hidričnih ali oksacidnih vrst.
Za amonijeve fosfate in citrate je dovolj, da se K in Na zamenja z NH4, dobimo šest novih soli. Enako velja za karbonsko kislino: NH4HCO3 (karbonat amonijeve kisline) in (NH4)2CO3 (amonijev karbonat).
Kisle soli prehodnih kovin
Prehodne kovine so lahko tudi del različnih soli. Vendar pa so manj znane in sinteze za njimi predstavljajo večjo stopnjo kompleksnosti zaradi različnih oksidacijskih številk. Med temi solmi se kot primeri štejejo naslednje:
Sol: AgHSO4
Nomenklature
Tradicionalno: Srebrna kislina sulfat.
Sestava: Srebrov hidrogen sulfat.
Sistematika: Vodik (tetraoksidosulfat) srebro.
Sol: Vera (H2BO3)3
Nomenklature
Tradicionalno: Dvojna kislina boratnega železa (III).
Sestava: Železov dihidrogen-borat (III).
Sistematika: Tris [železov dihidrogen (trioksidoborat)] (III).
Sol: Cu (HS)2
Nomenklature
Tradicionalno: Žveplova kislina bakra (II).
Sestava: Bakrov hidrogensulfid (II).
Sistematika: Bis (vodikov sulfid) baker (II).
Sol: Au (HCO)3)3
Nomenklature
Tradicionalno: Kiseli karbonat zlata (III).
Sestava: Zlat hidrogenkarbonat (III).
Sistematika: Tris [vodik (trioksid karbonat)] zlata (III).
In tako z drugimi kovinami. Veliko strukturno bogastvo kislih soli je bolj v naravi kovine kot anion; ker ni veliko hidracidov ali obstoječih oksacidov.
Kisli znak
Kislinske soli, ki se običajno raztopijo v vodi, povzročijo vodno raztopino s pH manj kot 7. Vendar to ni popolnoma resnično za vse soli.
Zakaj ne? Ker sile, ki povezujejo kislinski proton z anionom, niso vedno enake. Močnejša so, manjša je tendenca, da jih dajemo okolju; prav tako obstaja nasprotna reakcija, ki obrne to dejstvo: reakcija hidrolize.
To pojasnjuje, zakaj NH4HCO3, kljub temu, da je kisla sol, proizvaja alkalne raztopine:
NH4+ + H2O <=> NH3 + H3O+
HCO3- + H2O <=> H2CO3 + OH-
HCO3- + H2O <=> CO32- + H3O+
NH3 + H2O <=> NH4+ + OH-
Glede na zgornje ravnotežne enačbe osnovni pH kaže, da reakcije, ki proizvajajo OH- pojavijo prednostno tistim, ki proizvajajo H3O+, indikatorska vrsta kislinske raztopine.
Vendar ne morejo biti vsi anioni hidrolizirani (F-, Cl-, Št3-, itd.); to so tiste, ki izvirajo iz močnih kislin in baz.
Uporabe
Vsaka kislinska sol ima svojo lastno uporabo, namenjeno različnim področjem. Vendar lahko povzamejo številne splošne uporabe za večino od njih:
-V živilski industriji se uporabljajo kot kvasovke ali konzervansi, kot tudi pri peki, pri izdelkih za ustno higieno in pri pripravi zdravil..
-Tisti, ki so higroskopski, so namenjeni absorbiranju vlage in CO2 v prostorih ali pogojih, ki to zahtevajo.
-Kalijeve in kalcijeve soli običajno najdemo v uporabi kot gnojila, hranilne sestavine ali laboratorijski reagenti.
-Kot dodatki za steklo, keramiko in cemente.
-Pri pripravi puferskih raztopin je bistvenega pomena za vse tiste reakcije, ki so občutljive na nenadne spremembe pH. Na primer, pufri fosfatov ali acetatov.
-In končno, mnoge od teh soli zagotavljajo trdne in enostavno obvladljive oblike kationov (zlasti prehodnih kovin) z velikim povpraševanjem v svetu anorganske ali organske sinteze..
Reference
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kemija (8. izd.). CENGAGE Learning, str. 138, 361.
- Brian M. Tissue. (2000). Napredna šibka kislina in slabši osnovni ravnotežji. Vzeto iz: tissuegroup.chem.vt.edu
- C. Speakman & Neville Smith. (1945). Kislinske soli organskih kislin kot pH-standardi. Volumen knjige 155, str. 698.
- Wikipedija. (2018). Kislinske soli. Vzeto iz: en.wikipedia.org
- Prepoznavanje kislin, baz in soli. (2013). Vzeto iz: ch302.cm.utexas.edu
- Kisle in bazične raztopine soli. Vzeto iz: chem.purdue.edu
- Joaquín Navarro Gómez. Soli kisle kisline. Vzeto iz: formulacionquimica.weebly.com
- Enciklopedija primerov (2017). Kislinske soli. Vzpostavljeno iz: ejemplos.co