1. Czy można otrzymać sole w wyniku syntezy z pierwiastków chemicznych?

Inne metale również reagują z chlorem, a w wyniku tych reakcji powstają chlorki metali należące do soli.

W wyniku reakcji glinu z chlorem powstaje chlorek glinu. Doświadczenie to zostało przedstawione poniżej. Folię aluminiową spala się w płomieniu palnika, a następnie wprowadza do kolby wypełnionej żółtozielonym gazem – chlorem. Obserwujemy wówczas powstanie białych dymów. Chlorek glinu to białe ciało stałe, więc po zakończeniu reakcji osiądzie ono na dnie kolby. Równanie reakcji zapisuje się następująco:

W wyniku reakcji miedzi z chlorem powstaje chlorek miedzi($\text{II}$). Doświadczenie to zostało przedstawione poniżej. Drucik miedziany spala się w płomieniu palnika, a następnie wprowadza do kolby wypełnionej żółtozielonym gazem – chlorem. Chlorek miedzi($\text{II}$) to zielonkawe ciało stałe. Równanie reakcji zapisuje się następująco:

Niektóre metale reagują z chlorem, a w wyniku tych reakcji powstają chlorki metali należące do soli.

2. Czy siarka może reagować z metalami?

Siarka reaguje z niektórymi metalami. W tej reakcji powstają sole – siarczki metali. Siarczki to sole kwasu siarkowodorowego o wzorze ${\text{H}}_2{\text{S}}_{\left(\text{aq}\right)}$.

Innym przykładem jest reakcja żelaza z siarką. Doświadczenie to zostało przedstawione poniżej. Żelazo i siarkę umieszcza się w tyglu porcelanowym i spala się w płomieniu palnika.

RpOmXPMrkcltP

Zdjęcie przedstawia proces spalania mieszaniny sproszkowanego żelaza z siarką. Mieszanina znajduje się w porcelanowym tygielku trzymanym za pomocą długich szczypiec w płomieniu palnika gazowego. Zawartość tygielka żarzy się czerwonym płomieniem.

W wyniku reakcji powstaje czarne ciało stałe – siarczek żelaza($\text{II}$). Równanie reakcji zapisuje się następująco:

W ten sposób można otrzymać tylko niektóre sole kwasów beztlenowych. Innych soli, zawierających w swym składzie siarkę (czyli siarczanów($\text{VI}$) czy siarczanów($\text{IV}$)), nie można otrzymać w bezpośredniej reakcji syntezy z pierwiastków.

3. Czy są sole, które reagują z kwasem chlorowodorowym?

Doświadczenie 3

Uwaga! Pamiętaj o środkach ochrony osobistej. Doświadczenie wykonuj pod dygestorium, używając okularów ochronnych i rękawiczek.

RLdKoD0ZMdqW8

Problem badawczy: Czy węglan sodu może reagować z kwasem chlorowodorowym?. Spośród podanych poniżej hipotez, wybierz jedną, a następnie ją zweryfikuj. Hipoteza 1: Węglan sodu reaguje z kwasem chlorowodorowym. Hipoteza 2: Węglan sodu nie reaguje z kwasem chlorowodorowym. Twój wybór: (Wybierz: Hipoteza 1., Hipoteza 2.). Co będzie potrzebne: szkiełko zegarkowe, rozcieńczony roztwór kwasu chlorowodorowego, pipeta Pasteura, węglan sodu. Instrukcja: 1. Niewielką ilość węglanu sodu należy nanieść na szkiełko zegarkowe. 2. Na przygotowaną sól należy wkraplać kwas chlorowodorowy. 3. Obserwować zachodzące zmiany.

Problem badawczy:

Czy węglan sodu może reagować z kwasem chlorowodorowym?

Hipoteza:

Węglan sodu reaguje z kwasem chlorowodorowym.

Co było potrzebne:

• szkiełko zegarkowe;

• rozcieńczony roztwór kwasu chlorowodorowego;

• pipeta Pasteura;

• węglan sodu.

Przebieg doświadczenia:

Niewielką ilość węglanu sodu naniesiono na szkiełko zegarkowe. Na próbkę naniesiono przy pomocy pipety Pasteura odrobinę rozcieńczonego roztworu kwasu chlorowodorowego. Obserwowano przebieg reakcji.

Obserwacje:

Po dodaniu kwasu chlorowodorowego do węglanu sodu następuje pienienie się mieszaniny i gwałtowne wydzielanie się gazu.

Wnioski:

Postawiona hipoteza okazała się prawdziwa. Węglan sodu reaguje z kwasem chlorowodorowym.

Gazem powodującym pienienie się mieszaniny jest tlenek węgla($\text{IV}$). Gaz ten pochodzi z rozkładu nietrwałego kwasu węglowego($\text{VI}$), powstającego w wyniku reakcji chemicznej. Równanie reakcji zapisuje się następująco:

${\text{Na}}_2{\text{CO}}_3+2 {\text{HCl}}_{\left(\text{aq}\right)}\to 2 \text{NaCl}+{\text{H}}_2\text{O}+{\text{CO}}_2\uparrow$

$\text{węglan sodu}+\text{kwas chlorowodorowy}\to \text{chlorek sodu}+\text{woda}+\text{tlenek węgla}\left(\text{IV}\right)$

R131zMWTwoQ1c

Ilustracja przedstawia szkiełko zegarkowe z białym proszkiem, na które, przy pomocy pipetki, nanoszone są krople bezbarwnej cieczy, będącej kwasem chlorowodorowym. Na powierzchni ciała stałego, w miejscu gdzie spadły krople roztworu, widać pienienie się.

1

Polecenie 3

R1ZxrjDJ1eurH

Obserwacje: (Uzupełnij) Weryfikacja hipotezy: (Uzupełnij) Wnioski: (Uzupełnij).

Wskazówki i klucze odpowiedzi

Pokaż podpowiedź

Obserwacje:
Pamiętaj, że obserwacje to wszystkie zmiany, jakie jesteśmy w stanie zauważyć za pomocą zmysłów (wzroku, słuchu, dotyku oraz węchu).

Weryfikacja hipotezy:
Czy postawiona przez Ciebie hipoteza okazała się prawdziwa?

Wnioski:
Co wynika z obserwowanych przez Ciebie zmian? Nawiąż swoją odpowiedź do sformułowanego pytania w problemie badawczym.

Pokaż odpowiedź

Obserwacje:
Po dodaniu kwasu chlorowodorowego do węglanu sodu następuje pienienie się mieszaniny i gwałtowne wydzielanie się gazu.

Weryfikacja hipotezy:
Postawiona hipoteza okazała się prawdziwa. Węglan sodu reaguje z kwasem chlorowodorowym.

lub

Postawiona hipoteza okazała się fałszywa. Węglan sodu reaguje z kwasem chlorowodorowym.

Wnioski:
Gazem powodującym pienienie się mieszaniny jest tlenek węgla(IV). Gaz ten pochodzi z rozkładu nietrwałego kwasu węglowego(IV), powstającego w wyniku reakcji chemicznej. Równanie reakcji zapisuje się następująco:

${\text{Na}}_2{\text{CO}}_3+2 {\text{HCl}}_{\left(\text{aq}\right)}\to 2 \text{NaCl}+{\text{H}}_2\text{O}+{\text{CO}}_2\uparrow$

$\text{węglan sodu}+\text{kwas chlorowodorowy}\to \text{chlorek sodu}+\text{woda}+\text{tlenek węgla}\left(\text{IV}\right)$

RWY03fkpyiS20

Wskaż produkty reakcji węglanu wapnia z kwasem chlorowodorowym. Możliwe odpowiedzi: 1. chlorek wapnia, 2. woda, 3. tlenek węgla($\text{IV}$), 4. tlenek węgla($\text{II}$), 5. chlorek wapnia($\text{II}$), 6. wodór

Reakcje tego typu można przeprowadzać również z innymi węglanami, np. węglanem potasu oraz z innymi kwasami, np. kwasem siarkowym($\text{VI}$) lub kwasem azotowym($\text{V}$).

4. Czy sole można otrzymać w wyniku reakcji tlenku metalu z tlenkiem niemetalu?

Innym sposobem otrzymania soli są reakcje pomiędzy tlenkami metalitlenki metalitlenkami metali a tlenkami niemetalitlenki niemetalitlenkami niemetali. 

Aby wyznaczyć wzór soli, należy pamiętać, od jakiego kwasu pochodzi dany tlenek niemetalu. Na przykład tlenek siarki($\text{VI}$) o wzorze ${\text{SO}}_3$ pochodzi od kwasu siarkowego($\text{VI}$) o wzorze ${\text{H}}_2{\text{SO}}_4$. Tlenek siarki($\text{VI}$) będzie zatem tworzył sole, w których resztę kwasową stanowią jony ${\text{SO}}_4^{2-}$.

Podsumowanie

• W wyniku reakcji metali z niektórymi niemetalami powstają sole kwasów beztlenowych, np. chlorki lub siarczki: $\text{metal}+\text{niemetal}\to \text{sól kwasu beztlenowego}$
  Soli kwasów tlenowych nie można otrzymać w ten sposób.

• Z węglanów można otrzymać (oprócz tlenku węgla($\text{IV}$) i wody) sole innych kwasów, np.:

  • chlorki, w wyniku reakcji z kwasem chlorowodorowym;

  • azotany($\text{V}$), po zadziałaniu na nie kwasem azotowym($\text{V}$);

  • siarczany($\text{VI}$), w reakcji węglanów z kwasem siarkowym($\text{VI}$);

  • Sole można również otrzymać w wyniku reakcji tlenków metali z tlenkami niemetali.

Słownik

Ćwiczenia

Bibliografia

Kulawik J., Kulawik T., Litwin M., Podręcznik do chemii dla klasy ósmej szkoły podstawowej, Warszawa 2020.

Łasiński D., Sporny Ł., Strutyńska D., Wróblewski P., Podręcznik dla klasy ósmej szkoły podstawowej, Mac Edukacja 2020.

Pazdro K. M., Podręcznik do kształcenia rozszerzonego w liceach, cz. 4, Warszawa 2009.