Happesoolade (oksial) nomenklatuur, moodustumine, näited

The happesoolad või oksisales on need, mis tulenevad hüdrasiidide ja oksohapete osalisest neutraliseerimisest. Seetõttu võib looduses leida ka anorgaanilisi või orgaanilisi binaarseid ja kolmepoolseid sooli. Neile on iseloomulik, et neil on kättesaadavad happe protoonid (H⁺).

Sellest tulenevalt viivad nende lahused üldiselt happeliste keskkondade saamiseni (pH<7). Sin embargo, no todas las sales ácidas exhiben esta característica; algunas de hecho originan soluciones alcalinas (básicas, con pH>7).

Kõigi happe soolade kõige tüüpilisem on naatriumvesinikkarbonaat; tuntud ka kui küpsetuspulber (ülemine pilt) või nende nimed, mida reguleerib traditsiooniline, süstemaatiline või kompositsiooniline nomenklatuur.

Mis on söögisooda keemiline valem? NaHCO₃. Nagu näha, on sellel ainult üks prooton. Ja kuidas prooton on seotud? Ühele hapniku aatomile, moodustades hüdroksiidi (OH) rühma.

Seega peetakse kahte ülejäänud hapniku aatomit oksiidideks (O^2-). See vaade aniooni keemilisele struktuurile võimaldab seda selektiivsemalt nimetada.

Keemiline struktuur

Happesooladel on ühel kohal üks või mitu happelist prootonit, aga ka metallist ja mittemetallist. Erinevus hüdroksiididest (HA) ja oksohapetest (HAO) pärinevate ainete vahel on loogiliselt hapnikuaatom..

Kuid peamine tegur, mis määrab, kui happeline on kõnealune sool (pH, mis tekib pärast lahustis lahustumist), langeb prootoni ja aniooni vahelise sideme tugevusele; See sõltub ka katiooni iseloomust, nagu ammooniumiooni (NH) puhul₄⁺).

Jõud H-X, kus X on anioon, varieerub sõltuvalt soola lahustavatest lahustitest; mis on tavaliselt vesi või alkohol. Siis võib pärast teatud tasakaalu kaalutlusi lahuses tuletada nimetatud soolade happesuse taset..

Mida rohkem on prootonid, seda suurem on sellest tulenev soolade arv. Sel põhjusel on looduses palju happesoolasid, millest suurem osa on lahustunud suurtes ookeanides ja meredes, samuti muldade toiteväärtuses ja oksiidides..

Indeks

• 1 Keemiline struktuur
• 2 Happesoolade nomenklatuur
  • 2.1 Soolhappe soolad
  • 2.2 Ternary happelised soolad
  • 2.3 Teine näide
• 3 Koolitus
  • 3.1 Fosfaadid
  • 3.2 Tsitraadid
• 4 Näited
  • 4.1 Siirdemetallide happesoolad
• 5 Happeline iseloom
• 6 Kasutamine
• 7 Viited 

Happesoolade nomenklatuur

Kuidas happelised soolad nimetatakse? Populaarset kultuuri on tellitud määrama kõige tavalisematele sooladele väga kindlad nimed; Ülejäänud, aga mitte niivõrd hästi tuntud, on keemikud suutnud universaalsetel nimedel anda mitmeid samme.

Sel eesmärgil on IUPAC soovitanud mitmeid nomenklatuure, mis, kuigi need kehtivad võrdselt ka vesinikkloriidide ja hapete hapete suhtes, on nende soolade kasutamisel väikesed erinevused..

Enne soolade nomenklatuuri liikumist on vaja hapete nomenklatuuri.

Happeliste soolade soolad

Hüdrasiidid on sisuliselt vesiniku ja mitte-metallilise aatomi (rühmade 17 ja 16, va hapnik) vaheline liit. Kuid ainult need, millel on kaks prootonit (H₂X) on võimelised moodustama happesoolasid.

Seega, vesiniksulfiidi puhul (H₂S), kui üks selle prootonitest on asendatud metalli, naatriumiga on sellel NaHS.

Mis on NaHS-i sool? On kaks võimalust: traditsiooniline nomenklatuur ja koostis.

Teades, et tegemist on väävlisisaldusega ja et naatriumis on ainult + 1 valents (kuna see on rühmast 1), toimime järgmiselt:

Sool: NaHS

Nomenklatuurid

Koosseis: Naatriumvesiniksulfiid.

Traditsiooniline: Naatriumhappe sulfid.

Teine näide võib olla ka Ca (HS)₂:

Sool: Ca (HS)₂

Nomenklatuurid

Koosseis: Kaltsium bis (vesiniksulfiid).

Traditsiooniline: Väävli kaltsiumhape.

Nagu näha, lisatakse anioonide arvu (HX) järgi eesliited bis-, tris, tetraquis jne._n, kus n on metallilise aatomi valents. Siis, kohaldades sama usku (HSe)₃:

Sool: Usk (HSe)₃

Nomenklatuurid

Koosseis: Raud (III) vesinik tris (vesinik).

Traditsiooniline: Raudhappe sulfiid (III).

Kuna raual on peamiselt kaks valenti (+2 ja +3), on see suletud sulgudes rooma numbritega.

Ternary happelised soolad

Nimetatakse ka oksisaliseks, nende keemiline struktuur on keerulisem kui happeliste soolade puhul. Nendes moodustab mittemetalliline aatom kaksiksidemeid hapnikuga (X = O), mis on katalüüsitud oksiididena ja lihtsad sidemed (X-OH); viimane vastutab prootoni happesuse eest.

Traditsioonilised ja koostisosade nomenklatuurid säilitavad samad normid kui oksohapete ja nende vastavate soolade puhul, eristades ainult prootoni olemasolu..

Teisest küljest arvestab süstemaatiline nomenklatuur XO (lisamise) sidemete tüüpe või hapnike ja prootonite arvu (anioonide vesinik)..

Naatriumbikarbonaadiga tagasi pöördudes nimetatakse seda järgmiselt:

Sool: NaHCO₃

Nomenklatuurid

Traditsiooniline: naatriumvesinikkarbonaat.

Koosseis: Naatriumvesinikkarbonaat.

Anioonide lisamise ja vesiniku süsteem: Naatriumhüdroksiidi dioksiidkarbonaat (-1), Naatriumvesinik (trioksiidkarbonaat).

Mitteametlik: Naatriumvesinikkarbonaat, söögisooda.

Kust tulevad terminid "hüdroksü" ja "dioksiid"? "Hüdroksü" viitab HOH anioonis olevale -OH rühmale₃^- (Or₂C-OH) ja "kahe" hapniku "dioksiid", millel nad "resonantsivad" kaksiksidet C = O (resonants).

Sel põhjusel on süstemaatiline nomenklatuur, kuigi see on täpsem, keemiatööstuses algatatud isikute jaoks veidi keerulisem. Arv (-1) on võrdne aniooni negatiivse laenguga.

Teine näide

Sool: Mg (H₂PO₄)₂

Nomenklatuurid

Traditsiooniline: Magneesiumdihappe fosfaat.

Koosseis: magneesiumdivesinikfosfaat (märkige kaks prootonit).

Anioonide lisamise ja vesiniku süsteem: magneesiumdihüdroksüdioksüdiofosfaat (-1), bis [magneesiumdivesinik (tetraoksüdofosfaat)].

Süstemaatilise nomenklatuuri uuesti tõlgendamisel on meil H-anioon₂PO₄^- on kaks OH-rühma, nii et kaks ülejäänud hapniku aatomit moodustavad oksiide (P = O).

Koolitus

Kuidas happelised soolad moodustuvad? Need on neutraliseerimise toode, st happe reaktsioon alusega. Kuna neil sooladel on happelised prootonid, ei saa neutraliseerimine olla täielik, vaid osaline; vastasel juhul saadakse neutraalne sool, nagu on näha keemilistes võrrandites:

H₂A + 2NaOH => Na₂A + 2H₂O (täielik)

H₂A + NaOH => NaHA + H₂O (osaline)

Samuti võivad HNO-hapetest alates osaliselt neutraliseerida ainult polüprotiinsed happed₃, HF-il, HCl-l jne on ainult üks prooton. Siin on happesool NaHA (mis on fiktiivne).

Kui diprootilise happe H neutraliseerimise asemel₂A (täpsemalt, hüdrasiid) koos Ca (OH) -ga₂, siis oleks tekkinud kaltsiumisool Ca (HA)₂ vastav Kui kasutati Mg (OH)₂, sa saad Mg (HA)₂; LiOH kasutamisel kasutati LiHA; CsOH, CsHA ja nii edasi.

Sellest järeldub, et moodustumine on sool, mis moodustub happest pärinevast anioonist A ja neutraliseerimiseks kasutatava aluse metallist..

Fosfaadid

Fosforhape (H₃PO₄) on oksohappe polüprotiin, millest saadakse suur hulk sooli. Kasutades KOH-d, et neutraliseerida seda ja saada selle soolad:

H₃PO₄ + KOH => KH₂PO₄ + H₂O

KH₂PO₄ + KOH => K₂HPO₄ + H₂O

K₂HPO₄ + KOH => K₃PO₄ + H₂O

KOH neutraliseerib ühe H happelisest prootonist₃PO₄, Kationi asendamine⁺ kaaliumdivesinikfosfaatsoolas (vastavalt traditsioonilisele nomenklatuurile). See reaktsioon kestab seni, kuni lisatakse kõik sama prootoni neutraliseerimiseks kasutatavad KOH ekvivalendid.

Seejärel võib näha, et moodustub kuni kolm erinevat kaaliumsoola, millest igaühel on oma vastavad omadused ja võimalikud kasutusalad. Sama tulemuse võib saada LiOH abil, andes liitiumfosfaate; või Sr (OH)₂, strontsiumfosfaatide moodustamiseks jne.

Tsitraadid

Sidrunhape on paljudes puuviljades sisalduv trikarboksüülhape. Seetõttu on sellel kolm rühma -COOH, mis on võrdne kolme happega prootoniga. Jällegi, samuti fosforhape, on see võimeline tekitama kolme tüüpi tsitraate sõltuvalt neutraliseerimise astmest..

Seega, kasutades NaOH-d, saadakse mono-, di- ja tri-naatriumtsitraadid:

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

Keemilised võrrandid on sidrunhappe struktuuri arvestades keerulised, kuid selle esindamiseks oleksid reaktsioonid nii lihtsad kui fosforhappel..

Viimane sool on neutraalne naatriumtsitraat, mille keemiline valem on Na₃C₆H₅O₇. Ja teised naatriumtsitraadid on: Na₂C₆H₆O₇, naatriumhappe tsitraat (või dinaatriumtsitraat); ja NaC₆H₇O₇, dikarbaatne naatriumtsitraat (või naatriumtsitraat).

Need on orgaaniliste hapete soolade selge näide.

Näited

Paljud happesoolad on leitud lilledes ja paljudes teistes bioloogilistes substraatides, samuti mineraalides. Siiski on ammooniumisoolad välja jäetud, mis erinevalt teistest ei tulene happest, vaid alusest: ammoniaak.

Kuidas see on võimalik? See on tingitud ammoniaagi neutraliseerimisreaktsioonist (NH₃) alus, mis deprotoneerib ja toodab ammooniumkatiooni (NH₄⁺). NH₄⁺, nagu teised metalli katioonid, võib see suurepäraselt asendada mis tahes happelise või happe happe happega prootoni..

Ammooniumfosfaatide ja tsitraatide puhul piisab K ja Na asendamisest NH-ga₄, saadakse kuus uut soola. Sama kehtib süsinikhappe: NH kohta₄HCO₃ (ammooniumhappekarbonaat) ja (NH₄)₂CO₃ (ammooniumkarbonaat).

Siirdemetallide happesoolad

Üleminekumetallid võivad samuti olla osa erinevatest sooladest. Siiski on need vähem tuntud ja nende taga olevad sünteesid on erinevate oksüdatsiooninumbrite tõttu keerukamad. Nende soolade hulgast loetakse näited järgmisteks:

Sool: AgHSO₄

Nomenklatuurid

Traditsiooniline: Hõbehappe sulfaat.

Koosseis: Hõbedane vesiniksulfaat.

Süstemaatik: Vesinik (tetraoksidosulfaat) hõbe.

Sool: Usk (H₂BO₃)₃

Nomenklatuurid

Traditsiooniline: Boraadi rauddihape (III).

Koosseis: Rauddivesinik-boraat (III).

Süstemaatik: Tris [rauddivesinik (trioksidoboraat)] (III).

Sool: Cu (HS)₂

Nomenklatuurid

Traditsiooniline: Vase väävelhape (II).

Koosseis: Vase vesiniksulfiid (II).

Süstemaatik: Bis (vesiniksulfiid) vask (II).

Sool: Au (HCO)₃)₃

Nomenklatuurid

Traditsiooniline: Kullakarbonaat (III).

Koosseis: Kuldne vesinikkarbonaat (III).

Süstemaatik: Tris [vesinik (trioksiidkarbonaat)] kuld (III).

Ja nii teiste metallidega. Happesoolade suur struktuuriline rikkus on rohkem metalli kui aniooni olemuses; kuna ei ole palju happeid ega olemasolevaid happeid.

Happeline iseloom

Happesoolad, tavaliselt vees lahustamisel, põhjustavad vesilahuse, mille pH on väiksem kui 7. Kuid see ei kehti rangelt kõikide soolade puhul.

Miks mitte? Kuna jõud, mis ühendavad happe protooni aniooniga, ei ole alati ühesugused. Mida tugevamad nad on, seda madalam on kalduvus neid keskkonda anda; samuti on olemas vastupidine reaktsioon, mis muudab selle asjaolu vastupidiseks: hüdrolüüsi reaktsioon.

See selgitab, miks NH₄HCO₃, hoolimata sellest, et see on happeline sool, tekitab see leeliselisi lahuseid:

NH₄⁺ + H₂O <=> NH₃ + H₃O⁺

HCO₃^- + H₂O <=> H₂CO₃ + OH^-

HCO₃^- + H₂O <=> CO₃^2- + H₃O⁺

NH₃ + H₂O <=> NH₄⁺ + OH^-

Arvestades ülaltoodud tasakaalu võrrandeid, näitab alus pH, et reaktsioonid, mis tekitavad OH-d^- eelistatavalt neile, kes toodavad H₃O⁺, happe lahuse indikaatorliigid.

Siiski ei saa kõiki anioone hüdrolüüsida (F^-, Cl^-, EI₃^-, jne); need on tugevad happed ja alused.

Kasutamine

Igal happesoolal on oma kasutusalad, mis on mõeldud erinevatele väljadele. Siiski võivad nad kokku võtta mitmete tavapäraste kasutusviiside kokkuvõtte:

-Toiduainetööstuses kasutatakse neid pärmidena või säilitusainetena, samuti küpsetamisel, suuhügieenitoodetes ja ravimite valmistamisel..

-Need, mis on hügroskoopsed, on mõeldud niiskuse ja CO absorbeerimiseks₂ ruumides või tingimustes, mis seda nõuavad.

-Kaaliumi- ja kaltsiumisoolad leiavad tavaliselt kasutamist väetiste, toitainete või laboratoorsete reagentidena.

-Klaasi, keraamika ja tsementide lisanditena.

-Puhvri lahuste valmistamisel, mis on olulised kõigi nende reaktsioonide suhtes, mis on tundlikud pH järskudele muutustele. Näiteks fosfaatide või atsetaatide puhvrid.

-Ja lõpuks, paljud neist sooladest tagavad tahke ja kergesti juhitava katioonide (eriti siirdemetallide) vormid anorgaanilise või orgaanilise sünteesi maailmas..

Viited

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Keemia (8. väljaanne). CENGAGE Learning, p 138, 361.
2. Brian M. Tissue. (2000). Täiustatud nõrga happe ja nõrga baasi tasakaal. Välja võetud: kuduegroup.chem.vt.edu
3. C. Speakman & Neville Smith. (1945). Orgaaniliste hapete happesoolad kui pH-standardid. Looduse maht 155, lk 698.
4. Wikipedia. (2018). Happesoolad. Vastu võetud: en.wikipedia.org
5. Hapete, aluste ja soolade tuvastamine. (2013). Välja võetud: ch302.cm.utexas.edu
6. Happelised ja aluselised soolalahused. Vastu võetud: chem.purdue.edu
7. Joaquín Navarro Gómez. Happeliste soolade soolad. Välja võetud: formulaacionquimica.weebly.com
8. Näidete entsüklopeedia (2017). Happesoolad. Välja otsitud andmebaasist: ejemplos.co