Yksikään prosessi maailmassa ei ole mahdollista ilman kemiallisten yhdisteiden väliintuloa, jotka keskenään reagoidessaan luovat perustan suotuisille olosuhteille. Kaikki kemian alkuaineet ja aineet luokitellaan niiden rakenteen ja toimintojen mukaan. Tärkeimmät ovat hapot ja emäkset. Kun ne ovat vuorovaikutuksessa, muodostuu liukoisia ja liukenemattomia suoloja.
Esimerkkejä hapoista, suoloista
Happo on monimutkainen aine, jonka koostumuksessa on yksi tai useampi vetyatomi ja happojäännös. Tällaisten yhdisteiden erottuva ominaisuus on kyky korvata vety metallilla tai jollakin positiivisella ionilla, mikä johtaa vastaavan suolan muodostumiseen. Melkein kaikki hapot, joitain lukuun ottamatta (H2SiO3 - piihappo) ovat vesiliukoisia, ja vahvat, kuten esim. HCl (kloorivety), HNO3 (typpi), H2SO4 (rikki), kokonaan hajoaa ioneiksi. Ja heikot (esimerkiksi HNO2 -typpipitoinen, H2SO3 - rikkipitoinen) - osittain. Niiden pH, joka määrittää vetyionien aktiivisuuden liuoksessa, on alle 7.
Suola on monimutkainen aine, joka koostuu useimmiten metallikationista ja happojäännöksen anionista. Yleensä se saadaan saattamalla happoja ja emäksiä reagoimaan. Tämän vuorovaikutuksen seurauksena vettä vapautuu edelleen. Suolakationit voivat olla esimerkiksi kationeja NH4+. Ne, kuten hapot, voivat liueta veteen vaihtelevalla liukoisuusasteella.
Esimerkkejä kemian suoloista: CaCO3 - kalsiumkarbonaatti, NaCl - natriumkloridi, NH4Cl - ammoniumkloridi, K2SO4 – kaliumsulfaatti ja muut.
Suolojen luokitus
Vykationien substituutioiden määrästä riippuen erotetaan seuraavat suolaluokat:
- Väliaine - suolat, joissa vetykationit on korvattu kokonaan metallikationeilla tai muilla ioneilla. Tällaiset esimerkit kemian suoloista voivat toimia yleisimpinä aineina, jotka ovat yleisimpiä - KCl, K3PO4.
- Happamat - aineet, joissa vetykationeja ei ole kokonaan korvattu muilla ioneilla. Esimerkkejä ovat natriumbikarbonaatti (NaHCO3) ja kaliumvetyortofosfaatti (K2HPO4).
- Emäksiset - suolat, joissa happojäännöksiä ei ole täysin korvattu hydroksoryhmällä, jossa on ylimäärä emästä tai puuttuu happoa. Näitä aineita ovat mm. MgOHCl.
- Kompleksiset suolat: Na[Al(OH)4],K2[Zn(OH)4].
Suolan koostumuksessa olevien kationien ja anionien määrästä riippuen ne erottavat:
- Yksinkertaiset - suolat, jotka sisältävät yhden tyyppisen kationin ja anionin. Esimerkkejä suolasta: NaCl, K2CO3, Mg(NO3)2.
- Kaksoissuolat, jotka koostuvat positiivisesti varautuneiden ionien parista. Näitä ovat alumiini-kaliumsulfaatti.
- Sekoitettu - suolat, joissa on kahdenlaisia anioneja. Esimerkkejä suoloista: Ca(OCl)Cl.
Suolojen saaminen
Näitä aineita saadaan pääasiassa saattamalla alkali reagoimaan hapon kanssa, jolloin syntyy vettä: LiOH + HCl=LiCl + H2O.
Happamien ja emäksisten oksidien vuorovaikutuksessa muodostuu myös suoloja: CaO + SO3=CaSO4.
Ne saadaan myös hapon ja metallin reaktiolla, joka seisoo ennen vetyä sähkökemiallisessa jännitesarjassa. Yleensä tähän liittyy kaasun kehittyminen: H2SO4 + Li=Li2 SO 4 + H2.
Kun emäkset (hapot) ovat vuorovaikutuksessa happamien (emäksisten) oksidien kanssa, muodostuu vastaavia suoloja: 2KOH + SO2=K2 SO 3 + H2O; 2HCl + CaO=CaCl2 + H2O.
Suolojen perusreaktiot
Kun suola ja happo vuorovaikuttavat, saadaan toinen suola ja uusi happo (tällaisen reaktion ehtona on, että seurauksena on sakka tai kaasun vapautuminen): HCl + AgNO 3=HNO3 + AgCl.
Kun kaksi erilaista liukoista suolaa reagoivat, ne saavat: CaCl2 + Na2CO3=CaCO3 + 2NaCl.
Jotkin suolat, jotka ovat huonosti veteen liukenevia, pystyvät hajoamaan vastaaviksi reaktiotuotteiksi kuumennettaessa: CaCO3=CaO + CO2.
Jotkin suolat voivat hydrolysoitua: palautuvasti (jos se on vahvan emäksen ja heikon hapon suola (CaCO3) tai vahva happo ja heikko emäs (CuCl) 2)) ja peruuttamattomasti (heikon hapon ja heikon emäksen suola (Ag2S)). Vahvojen emästen ja vahvojen happojen suolat (KCl) eivät hydrolysoi.
Ne voivat myös dissosioitua ioneiksi: osittain tai kokonaan, koostumuksesta riippuen.
