Pasaulē nav iespējams neviens process bez ķīmisko savienojumu iejaukšanās, kas, savstarpēji reaģējot, rada pamatu labvēlīgiem apstākļiem. Visi elementi un vielas ķīmijā tiek klasificēti pēc struktūras un funkcijām, ko tie veic. Galvenās ir skābes un bāzes. Kad tie mijiedarbojas, veidojas šķīstoši un nešķīstoši sāļi.
Skābju, sāļu piemēri
Skābe ir sarežģīta viela, kuras sastāvā ir viens vai vairāki ūdeņraža atomi un skābes atlikums. Šādu savienojumu atšķirīga īpašība ir spēja aizstāt ūdeņradi ar metālu vai kādu pozitīvu jonu, kā rezultātā veidojas atbilstošs sāls. Gandrīz visas skābes, izņemot dažas (H2SiO3 - silīcijskābe), šķīst ūdenī, un stiprās, piemēram, HCl (sālsskābe), HNO3 (slāpeklis), H2SO4 (sērs), pilnībā sadalās jonos. Un vājās (piemēram, HNO2 -slāpeklis, H2SO3 - sērs) - daļēji. To pH, kas nosaka ūdeņraža jonu aktivitāti šķīdumā, ir mazāks par 7.
Sāls ir sarežģīta viela, kas visbiežāk sastāv no metāla katjona un skābes atlikuma anjona. Parasti to iegūst, reaģējot skābēm un bāzēm. Šīs mijiedarbības rezultātā ūdens joprojām tiek atbrīvots. Sāls katjoni var būt, piemēram, katjoni NH4+. Tās, tāpat kā skābes, var izšķīdināt ūdenī ar dažādu šķīdības pakāpi.
Sāļu piemēri ķīmijā: CaCO3 - kalcija karbonāts, NaCl - nātrija hlorīds, NH4Cl - amonija hlorīds, K2SO4 – kālija sulfāts un citi.
Sāļu klasifikācija
Atkarībā no ūdeņraža katjonu aizstāšanas daudzuma izšķir šādas sāļu kategorijas:
- Vidēja - sāļi, kuros ūdeņraža katjoni ir pilnībā aizstāti ar metāla katjoniem vai citiem joniem. Šādi sāļu piemēri ķīmijā var kalpot kā visbiežāk sastopamās vielas - KCl, K3PO4.
- Skābās – vielas, kurās ūdeņraža katjoni nav pilnībā aizstāti ar citiem joniem. Piemēri ir nātrija bikarbonāts (NaHCO3) un kālija hidrogēnortofosfāts (K2HPO4).
- Bāziskie - sāļi, kuros skābes atlikumi nav pilnībā aizstāti ar hidroksogrupu ar bāzes pārpalikumu vai skābes trūkumu. Šīs vielas ietver MgOHCl.
- Kompleksie sāļi: Na[Al(OH)4],K2[Zn(OH)4].
Atkarībā no sāls sastāvā esošo katjonu un anjonu daudzuma, tie izšķir:
- Vienkārši - sāļi, kas satur viena veida katjonus un anjonus. Sāls piemēri: NaCl, K2CO3, Mg(NO3)2.
- Dubultie - sāļi, kas sastāv no pozitīvi lādētu jonu tipu pāra. Tajos ietilpst alumīnija-kālija sulfāts.
- Jauktie - sāļi, kuros ir divu veidu anjoni. Sāļu piemēri: Ca(OCl)Cl.
Sāļu iegūšana
Šīs vielas iegūst galvenokārt, sārmam reaģējot ar skābi, iegūstot ūdeni: LiOH + HCl=LiCl + H2O.
Skābajiem un bāziskajiem oksīdiem mijiedarbojoties, veidojas arī sāļi: CaO + SO3=CaSO4.
Tos arī iegūst, reaģējot skābei un metālam, kas elektroķīmiskajā spriegumu virknē atrodas pirms ūdeņraža. Parasti to pavada gāzes izdalīšanās: H2SO4 + Li=Li2 SO 4 + H2.
Bāzēm (skābēm) mijiedarbojoties ar skābiem (bāziskiem) oksīdiem, veidojas attiecīgie sāļi: 2KOH + SO2=K2 SO 3 + H2O; 2HCl + CaO=CaCl2 + H2O.
Sāļu pamatreakcijas
Kad sāls un skābe mijiedarbojas, tiek iegūts cits sāls un jauna skābe (šādas reakcijas nosacījums ir, ka rezultātā jāizdalās nogulsnes vai gāze): HCl + AgNO 3=HNO3 + AgCl.
Kad reaģē divi dažādi šķīstošie sāļi, tie iegūst: CaCl2 + Na2CO3=CaCO3 + 2NaCl.
Dažiem sāļiem, kas slikti šķīst ūdenī, karsējot ir iespēja sadalīties atbilstošos reakcijas produktos: CaCO3=CaO + CO2.
Daži sāļi var tikt hidrolizēti: atgriezeniski (ja tas ir stipras bāzes un vājas skābes sāls (CaCO3) vai spēcīga skābe un vāja bāze (CuCl) 2)) un neatgriezeniski (vājas skābes un vājas bāzes sāls (Ag2S)). Stipru bāzu un stipru skābju (KCl) sāļi nehidrolizējas.
Tie var arī sadalīties jonos: daļēji vai pilnībā atkarībā no sastāva.