Co to są sole?

Sól to powszechna nazwa soli kuchennej, której głównym składnikiem jest chlorek sodu. Jak już wiesz, nie jest to jedyny związek chemiczny, który może być tak określany. Nazwa ta odnosi się także do innych substancji – chlorku potasu, siarczku miedzi$\left(\text{II}\right)$ czy jodku ołowiu$\left(\text{II}\right)$. Sole stanowią ogromną grupę związków chemicznych o pewnych charakterystycznych cechach.

R17tA287pYA60

Na ilustracji ukazano zbliżenie na probówkę zawierającą przezroczystą ciecz, do której wprowadzono intensywnie żółtą substancję. Rozprzestrzenia się ona w cieczy, tworząc kształty przypominające kłęby dymu.

Czy wszystkie sole są słone?

Nie, nie każda sól jest słona. Niektóre są pozbawione smaku (np. węglan wapnia). Są też takie, które w literaturze opisuje się jako ostre lub orzeźwiające (azotan$\left(\text{V}\right)$ potasu). Siarczan$\left(\text{VI}\right)$ magnezu, z uwagi na swój smak, zyskał nazwę „sól gorzka”.

Ro4xQneN9r2rI

Na zdjęciu ukazano kryształ węglanu wapnia. Ma on barwę bursztynowo—brązową i nieregularny kształt. Jego powierzchnia pokryta jest wgłębieniami i wypustkami. W niektórych miejscach minerał połyskuje w świetle, w innych jest matowy.

Sole to związki chemiczne zbudowane z dodatnich jonów (kationów) metali lub dodatnich jonów (kationów), które są grupą atomów, oraz ujemnych jonów (anionów) reszty kwasowej.

Ich wzór ogólny zapisujemy jako:

${\text{Me}}_{\text{m}}{\text{R}}_{\text{n}}$

gdzie:

$\text{Me}$ – symbol metalu, którego kation wchodzi w skład soli;
$\text{R}$ – wzór reszty kwasowej kwasu, którego anion tworzy sól;
$\text{n, m}$ – indeksy stechiometryczne ustalone na podstawie wartościowości metalu i reszty kwasowej.

Aby sól była elektrycznie obojętna, liczba ładunków dodatnich kationów musi zostać zneutralizowana przez taką samą liczbę ładunków ujemnych anionów. Stąd stosunki liczby kationów do liczby anionów w krysztale soli są wymuszone przez wielkość ładunku kationu i anionu.

R1VK2CKfOtuaL

Po lewej stronie ekranu wzór ogólny sumaryczny wodorotlenku, a po prawej kwasu. Poniżej tych wzorów wyodrębnione jony metalu M o ładunku m plus oraz aniony reszty kwasowej R o ładunku n minus. Po połączeniu powstaje struktura M n R m

Wartościowość reszty kwasowej jest równa wartości bezwzględnej ładunku jej jonu, np. wartościowość jonu siarczanowego$\left(\text{VI}\right)$, ${\text{SO}}_4^{2-}$, wynosi dwa.

R115MGyaJR7r0

Na ilustracji znajduje się ogólny wzór soli oraz przykłady związków. Wzór: ${\text{Me}}_{\mathrm{x}}{\text{R}}_{\mathrm{n}}$. Chlorek wapnia: ${\text{CaCl}}_2$. Azotan(<math aria‑label="pięć">V) magnezu: $\text{Mg}{\left({\text{NO}}_3\right)}_2$. Siarczek potasu: ${\text{K}}_2\text{S}$. Siarczan(<math aria‑label="sześć">VI) glinu ${\text{Al}}_2{\left({\text{SO}}_4\right)}_3$.

Większość soli zbudowana jest z jonów. Należą one zatem w większości do grupy związków jonowych. W stanie stałym tworzą one kryształy o uporządkowanej strukturze.

RsXy0SYmNP48c

Ilustracja przedstawia atomowy model kryształku chlorku sodu, czyli soli kamiennej. Po prawej stronie znajduje się legenda do tego modelu: mniejsze kulki szare opisane są jako jony ${\text{Na}}^{+}$, a większe zielone jako ${\text{Cl}}^{-}$. Z lewej strony widoczny jest sześcian składający się z zielonych większych i szarych mniejszych kulek złożonych w regularny deseń.

Jak tworzymy wzory sumaryczne soli?

Przykład 1

Zadanie – przykład

Zapisz wzór sumaryczny soli zbudowanej z kationów potasu i jonów fosforanowych$\left(\text{V}\right)$.

Rg6RmmmUmv93M

Na filmie przypomniano, jak zbudowany jest wzór ogólny soli. Następnie ukazano, w jaki sposób należy określić wzór sumaryczny soli zbudowanej z kationów potasu i anionów fosforanowychpięć.

Na filmie przypomniano, jak zbudowany jest wzór ogólny soli. Następnie ukazano, w jaki sposób należy określić wzór sumaryczny soli zbudowanej z kationów potasu i anionów fosforanowychpięć.

Film dostępny pod adresem /preview/resource/Rg6RmmmUmv93M

Na filmie przypomniano, jak zbudowany jest wzór ogólny soli. Następnie ukazano, w jaki sposób należy określić wzór sumaryczny soli zbudowanej z kationów potasu i anionów fosforanowychpięć.

Jak nazywamy sole?

Nazwy soli składają się z dwóch członów – pierwszy odnosi się do rodzaju reszty kwasowej, a drugi do metalu (lub kationu amonu o wzorze ${{\text{NH}}_4}^{+}$). Człon pochodzący od nazwy reszty kwasowej przyjmuje przyrostek -an (w przypadku soli kwasów tlenowych) lub -ek (dla soli kwasów beztlenowych). I tak np. sole pochodzące od kwasu siarkowego$\left(\text{VI}\right)$ o wzorze ${\text{H}}_2{\text{SO}}_4$ będą miały w nazwie wyraz siarczan$\left(\text{VI}\right)$, a pochodne kwasu siarkowodorowego o wzorze ${\text{H}}_2{\text{S}}_{\left(\text{aq}\right)}$ – siarczek.

W nazwach soli uwzględnia się:

• wartościowość niemetalu wchodzącego w skład reszty kwasowej, jeżeli nie jest to jedyna wartościowość tego niemetalu.
  Na przykład:
  ${\text{Na}}_2{\text{SO}}_4$ siarczan$\left(\text{VI}\right)$ sodu
  ${\text{Na}}_2{\text{SO}}_3$ siarczan$\left(\text{IV}\right)$ sodu

• wartościowość metalu, jeżeli dany metal charakteryzuje się więcej niż jedną wartościowością.
  Na przykład:
  ${\text{FeSO}}_4$ siarczan$\left(\text{VI}\right)$ żelaza$\left(\text{II}\right)$
  ${\text{Fe}}_2{\left({\text{SO}}_4\right)}_3$ siarczan$\left(\text{VI}\right)$ żelaza$\left(\text{III}\right)$

Jak zapisać wzór sumaryczny soli znając jej nazwę?

Prześledźmy kolejne kroki na podstawie nazwy: siarczan(VI) żelaza(III)

Analizujemy nazwę soli

Nazwa soli składa się z dwóch członów - pierwszy pochodzi od nazwy anionu, a drugi od nazwy kationu.

Pierwszy człon nazwy

siarczan(VI) - ten fragment nazwy mówi, że sól pochodzi od kwasu siarkowego(VI).
Wzór kwasu siarkowego(VI) to HIndeks dolny 2₂SOIndeks dolny 4₄, więc anion reszty kwasowej to SOIndeks dolny 4₄Indeks górny 2-^2-

Drugi człon nazwy:

żelaza(III), mówi o tym, że sól zawiera jony żelaza. Ich wartościowość wynosi(III),  czyli ładunek jonu wynosi 3+. Wzór kationu to: FeIndeks górny 3+³⁺

Ustalamy wzór soli

kation: FeIndeks górny 3+³⁺

anion: SOIndeks dolny 4₄Indeks górny 2-^2-

sól: FeIndeks dolny 2₂(SOIndeks dolny 4₄)Indeks dolny 3₃

Podsumowanie

• Sole to grupa związków chemicznych w większości o budowie jonowej, które składają się z kationów metali (lub kationu amonu o wzorze ${{\text{NH}}_4}^{+}$) i anionów reszty kwasowej.

• Nazwa soli składa się z dwóch członów: nazwy reszty kwasowej i nazwy metalu (lub nazwy kationu ${\text{NH}}_4^{+}$, czyli kationu amonu). Gdy sól pochodzi od kwasu tlenowego, pierwszy człon zyskuje końcówkę -an, a gdy od beztlenowego – końcówkę -ek.

• W nazwie soli uwzględniamy wartościowość metalu oraz wartościowość reszty kwasowej (jeśli mogą przyjmować różne wartości liczbowe)

Słownik