Sole - Polski Serwis Naukowy

Ten artykuł dotyczy grupy związków chemicznych. Zapoznaj się również z: inne znaczenia tego słowa.

Sól NaCl wykrystalizowana w zlewce.

Sole - związki chemiczne powstałe w wyniku całkowitego lub częściowego zastąpienia w kwasach atomów wodoru innymi atomami, bądź grupami o właściwościach elektrofilowych, np. kationy metali, jony amonowe i inne postaci XR4 (gdzie X = {N, P, As, ...}, R - dowolna grupa organiczna) itp. Sole znalazły liczne zastosowania jako nawozy sztuczne, w budownictwie, komunikacji, przemyśle spożywczym i wielu innych. Sole występują w przyrodzie, jako minerały lub w organizmach żywych w roztworach płynów ustrojowych.

Żelazicyjanki (inaczej cyjanożelaziany, nazwa systematyczna: heksacyjanożelaziany(III)) - zwyczajowa nazwa grupy związków chemicznych, soli kompleksowych zawierających anion cyjanożelazowy(III) [Fe(CN)6]3-.

Hydroksosole (sole zasadowe, hydroksysole) – sole zawierające oprócz kationu metalu i anionu reszty kwasowej również jon wodorotlenowy (OH). Hydroksosole powstają w wyniku reakcji kwasów (w ilości poniżej stechiometrycznej) z zasadami zawierającymi w cząsteczce więcej niż jedną grupę wodorotlenową, czyli wodorotlenkami polihydroksylowymi. Obecność anionów wodorotlenowych nie zawsze nadaje i świadczy o zasadowym charakterze cząsteczki soli.

Ogólny wzór soli: ${\rm M}^{m+}_r {\rm R}^{r-}_m$

gdzie:

m

- wartościowość metalu

r

- wartościowość reszty kwasowej

np. siarczan(VI) glinu składa się z jonów Al oraz SO4; stosując metodę „na krzyż" uzyskujemy wzór: Al2(SO4)3.

Systematyka soli

Wyróżnia się:

sole nasycone, w których nie występują ani grupy hydroksylowe, ani kwaśne atomy wodoru;

sole nienasycone, które dzieli się na:

hydroksosole - zawierające grupy hydroksylowe pochodzące z wyjściowej zasady, zwane solami zasadowymi;

wodorosole - zawierające kationy wodoru pochodzące z wyjściowego kwasu, zwane solami kwaśnymi;

hydraty - sole posiadające wbudowane w sieć krystaliczną cząsteczki wody.

Właściwości soli

Mają budowę jonową i występują w kryształach, w przeciwieństwie do związków kowalencyjnych, gdzie występują one pojedynczo.

Elektrofil – to cząsteczka lub grupa która, jak sama nazwa wskazuje, "lubi" elektrony, czyli sama posiada ich niedomiar i w odpowiednich warunkach jest w stanie je przyjąć, czyli być ich akceptorem.

Kwas tlenowy (oksokwasy) – to kwas nieorganiczny, który zawiera przynajmniej jeden atom tlenu połączony z atomem centralnym kwasu. Przykładem tego rodzaju kwasu jest kwas siarkowy(VI) H2SO4.

Roztwory wodne soli mocnych kwasów i mocnych zasad mają odczyn obojętny. Sole mocnych kwasów i słabych zasad mają odczyn kwaśny, zaś sole mocnych zasad i słabych kwasów odczyn zasadowy. Sole słabych kwasów i słabych zasad mogą dawać odczyn zasadowy lub kwaśny w zależności od stałych dysocjacji danego kwasu i zasady.

Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny, niemetal z bloku s układu okresowego. Jest to najprostszy możliwy pierwiastek o liczbie atomowej 1, składający się z jednego protonu i jednego elektronu.

Siarczan glinu, Al2(SO4)3 - nieorganiczny związek chemiczny, sól kwasu siarkowego i glinu na +III stopniu utlenienia. Tworzy szereg hydratów, z których najczęściej spotykane to heksadekahydrat Al2(SO4)3·16H2O i oktadekahydrat Al2(SO4)3·18H2O. Heptadekahydrat Al2(SO4)3·17H2O występuje naturalnie jako minerał alunogen. Hydraty zawierają sześć cząsteczek wody silnie związanych jako ligandy atomu glinu, pozostałe cząsteczki wody wchodzą w skład sieci krystalicznej, dlatego ich budowę lepiej oddają wzory [Al(H2O)6]2(SO4)3·xH2O.

Sole "zasadowe" i "kwaśne" mają zwykle odwrotny odczyn niżby się tego można było spodziewać na podstawie ich nazwy.

Nazewnictwo soli nieorganicznych

Zobacz więcej w artykule Nomenklatura chemiczna, w sekcji Sole.

Metody otrzymywania soli

wodorotlenek metalu + kwas → sól + woda (zwana reakcją zobojętniania);

metal + kwas → sól + wodór(↑) (dla metali szlachetnych i półszlachetnych reakcja z kwasami zachodzi zwykle wg innego mechanizmu);

tlenek metalu + kwas → sól + woda;

tlenek metalu + tlenek niemetalu → sól (dotyczy tylko soli kwasów tlenowych);

wodorotlenek metalu + tlenek niemetalu → sól + woda (dotyczy tylko soli kwasów tlenowych);

kwas1(rozp.) + sól1(rozp.) → sól2(*) + kwas2(*);

sól1(rozp.) + sól2(rozp.) → sól3(*) + sól4(*);

zasada1(rozp.) + sól1(rozp.) → zasada2(*) + sól2(*);

metal + niemetal → sól (dotyczy tylko soli kwasów beztlenowych);

Legenda:

Proton, p <(gr.) πρῶτον – "pierwsze" (l.poj., rodz. nijaki)> - trwała cząstka elementarna z grupy barionów o ładunku +1 i masie spoczynkowej równej ok. 1 u. Protony są głównym składnikiem pierwotnego promieniowania kosmicznego. Protony wraz z neutronami (→ nukleony) tworzą jądra atomowe pierwiastków chemicznych. Liczba protonów w jądrze danego atomu jest równa jego liczbie atomowej, która z kolei jest podstawą uporządkowania atomów w układzie okresowym pierwiastków.

Jon – atom lub grupa atomów połączonych wiązaniami chemicznymi, która ma niedomiar lub nadmiar elektronów w stosunku do protonów. Obojętne elektrycznie atomy i cząsteczki związków chemicznych posiadają równą liczbę elektronów i protonów, jony zaś są elektrycznie naładowane dodatnio lub ujemnie.

(rozp.) - rozpuszczalny (↓) - nierozpuszczalny (osad) (↑) - produkt gazowy (*) - przynajmniej jeden z reagentów opuszcza środowisko reakcji (↓/↑)

Przykłady Siarczek miedzi(II)

Cu(OH)2 + H2S → CuS + 2H2O

Cu + S → CuS

H2S + CuCl2 → CuS↓ + 2HCl

Na2S + CuCl2 → CuS↓ + 2NaCl

Fosforan wapnia

3 Ca + 2 H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 3 H2

3 CaO + 2 H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 3 H2O

3 Ca(OH)2 + 2H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 6 H2O

6 CaO + P4O10 → 2 Ca3(PO4)2

6 Ca(OH)2 + P4O10 → 2Ca3(PO4)2 + 6 H2O

2 H3PO4 + 3 CaCl2 → Ca3(PO4)2↓ + 6 HCl

2 Na3PO4 + 3 CaCl2 → Ca3(PO4)2↓ + 6 NaCl

Nazwy potoczne niektórych soli

Szereg popularnych związków chemicznych będących solami doczekało się nazw własnych: sól antymonowa, sól Bertholleta, sól czerwona, sól emska, sól Fischera, sól glauberska, sól gorzka (sól angielska), sól kamienna, sól karlsbadzka, sól kuchenna, sól mądrości, sól Mohra, sól pinkowa, sól Reineckego, sól z Rochelle (sól Seignette'a), sól Schlippego, sól szczawikowa, sól warzona, sól żółta.

Sól warzona, sól warzona próżniowa - produkt spożywczy będący oczyszczoną solą kamienną. Zawiera co najmniej 99,9% chlorku sodu. Sól warzona jest stosowana jako przyprawa oraz składnik wielu przetworzonych produktów spożywczych. Jej wartość spożywcza jest pogorszona o brak mikroelementów występujących w naturalnej soli kamiennej, natomiast smak poprawiony, bardziej słony w porównaniu z solą kamienną, która może mieć posmak gorzkawy. Sól warzona jest czasami sztucznie wzbogacana w związki jodu.

Halit – minerał z gromady halogenków. Nazwa pochodzi od greckich słów halos – sól, słony, oraz lithos – kamień. Minerał znany i używany od czasów starożytnych.