Soli: struktura, vlastnosti, použití

Struktura a klasifikace solí

Soli jsou chemické sloučeniny s krystalickou strukturou. Skládají se z kationtů kovů (nebo kationtu amonného NH ₄ ⁺ ) a kyselých radikálových aniontů. Abychom uvedli příklad, ve známé kuchyňské soli, známé také jako chlorid sodný (NaCl), je kationtem sodný iont Na ⁺ a aniontem je chloridový iont Cl- ^. Naprostá většina solí má krystalickou strukturu. Příroda však zná určité molekuly soli, které nejsou krystalické, přestože jsou pevné. Příkladem takové látky je difosfát cínatý (V) _{: Sn2P207 .} Existují také soli, které jsou při pokojové teplotě v kapalné formě, jako je fluorid antimonitý: _SbF5 . Na základě struktury konkrétní soli rozlišujeme:

Soli kyselin

Jsou to chemické sloučeniny, jejichž anionty pocházejí z kyselin, jako je kyselina dusičná (V) , dioxodusitanová (III), tetraoxosírová (VI) , uhličitá a tetraoxofosforečná (V) a také další kyslíkaté kyseliny.

Soli kyselin

Jedná se o deriváty hydracidů (vodné roztoky příslušných hydridů prvků z 16. a 17. skupiny periodické tabulky).

Dvojité a trojité soli

Vyznačují se tím, že jejich struktura obsahuje dva nebo tři různé kationty spojené s kyselým radikálem.

Kyselé soli

Také označované jako kyselé soli. Vyrábějí se z takových kyselin, ve kterých nebyly všechny atomy vodíku nahrazeny kationty kovů.

Zásadité soli

Bazické soli jsou takové soli, ve kterých nebyly všechny atomy hydroxidu nahrazeny anionty kyselých radikálů.

Hydratuje

Hydráty jsou hydratované soli, tj. soli, které jsou dodatečně vázány s jednou nebo více molekulami vody ve svých krystalických latecích.

Pojmenování solí

Název soli se tvoří na základě názvu kyseliny (donor radikálu kyseliny), přidáním názvu kovu a zahrnutím jeho mocenství. Názvy solí se liší v závislosti na tom, zda sůl pochází z oxykyseliny nebo hydrátu:

• názvy solí kyselin končí na –ide (např. sulfid, jodid, chlorid atd.);
• názvy oxykyselin končí na –ate (např. sulfát(VI), síran(IV), dusičnan(V) atd.).

Když tvoříme názvy solí, měli bychom vždy zahrnovat mocenství radikálu kyseliny a kovu obsaženého ve sloučenině. U podvojných a trojitých solí bychom při vytváření jejich chemických názvů měli uvést kationty v abecedním pořadí, spojené se spojkou „a“. Názvům navíc předchází předpona, která definuje počet atomů kovu v molekule, např. di-, tri- atd. U názvů solí kyselin nesmíme zapomenout připojit předponu ‘vodík- ‘, což znamená, že molekula soli obsahuje atom(y) vodíku. Při určování názvů zásaditých solí bychom měli nejprve uvést název radikálového aniontu kyseliny, poté počet hydroxidových iontů a nakonec název kovu. Názvy hydratovaných solí (hydrátů) musí obsahovat celý název soli a poté počet spojených molekul vody. V chemii je velmi oblíbené používání vžitých názvů různých solí. Nejlepším příkladem může být uhličitan sodný, běžně známý jako jedlá soda používaná k pečení koláčů a jiných cukrovinek, jako přísada do sycených nápojů nebo do léků proti překyselení. Síran vápenatý (VI) – voda (1/2) je systematický název pro krystalický sádrovec, zatímco dusičnan sodný (V) je oblíbený „chilský ledek“. Obvyklá jména se stala tak populární, že jsou to známá domácí jména.

Vlastnosti solí

Soli tvoří krystaly, které mají iontovou strukturu (jsou postaveny z iontů). Většina z nich nemá žádnou barvu (bílá barva krystalů soli je velmi často způsobena stupněm fragmentace, zatímco ve skutečnosti jsou krystaly bezbarvé). Existuje však velká skupina těchto sloučenin , které mají určitou barvu , například:

• soli obsahující kationty mědi jsou obvykle zelené nebo modré,
• soli niklu jsou charakteristické svou zelenou barvou,
• železo způsobuje, že jeho sloučeniny zhnědnou nebo zezelenají.

Barva závisí na mocenství , které má chemický prvek v konkrétní sloučenině. Barvy hydratovaných solí se často liší od barev bezvodých solí. Abychom uvedli příklad, chlorid kobaltnatý (CoCl ₂ ) je modrý, ale jak se jeho molekuly vážou s vodou (tj. přecházejí do hydratované formy), zrůžoví. Rozpustnost solí ve vodě se mění . Většina z nich, jako jsou dusičnany (V) nebo sodné, draselné nebo amonné soli, jsou velmi rozpustné ve vodě, kde disociují. Existuje také poměrně velká skupina, která tvoří nerozpustné usazeniny. Pokud si nejsme jisti, které sloučeniny jsou volně rozpustné a které ne, měli bychom použít tabulky rozpustnosti. Iontová disociace solí souvisí s jejich elektrickou vodivostí a spočívá v rozkladu molekul na kationty a anionty ve vodných roztocích. Soli, které disociují, mají schopnost přenášet elektrický náboj, jinými slovy vést proud. Měli bychom však poznamenat, že proud je také veden roztavenými solemi .

Aplikace vybraných solí

Chemické sloučeniny zvané soli jsou nepochybně přítomny v každé oblasti našeho života, bez ohledu na jejich rozmanitost a vlastnosti. Níže uvádíme vybrané aplikace tří vzorků solí.

Stolní sůl

Bezpochyby nejznámější solí je chlorid sodný (NaCl), který všichni známe jako stolní sůl. V každodenním životě se používá jako koření do potravin. Kuchyňská sůl má také konzervační vlastnosti. Kromě toho se používá v koželužském a sklářském průmyslu. Vodný roztok chloridu sodného je tzv. fyziologický roztok, používaný ve farmacii a lékařství.

Uhličitan vápenatý

Uhličitan vápenatý (CaCO ₃ ) je oblíbená složka používaná při výrobě zubních past, stavebních malt a barev. Ve školách se uhličitan vápenatý běžně používá jako křída. Tato konkrétní sůl je také důležitou složkou hnojiv díky své schopnosti zvyšovat pH půdy (neutralizace kyselin, které obsahuje).

Tetraoxomanganát draselný (VII)

Tetraoxomanganát draselný (VII) (KMnO ₄ ) je vzhledem ke svým oxidačním vlastnostem důležitou složkou látek používaných k dezinfekci nebo omývání ran. Může být také použit k výrobě kyslíku (v laboratorním měřítku).