Нитрат гидроксоалюминия

NO₃^- OH^- Al³⁺

AlOH²⁺- катион соли, формула – AlOH(NO₃)₂

Сульфитдигидроксоалюминия

SO₃^2- 2OH^- Al³⁺

Al(OH)₂⁺ - катион соли (его суммарный заряд [(3+)+2(1-)=1+])

Формула соли: (Al(OH)₂)₂SO₃.

Теперь давайте назовем соль по ее формуле:

+2

(FeOH)₃PO₄

­- стехиометрический коэффициент, стоящий за скобками и указывающий количество катионов, не будет входить в название соли: FeOH⁺ - катион гидроксожелеза (II). Название соли:ортофосфат гидроксожелеза (II).

+3

(Fe(OH)₂)₂SO₄ - кислотный остаток– SO₄^2- - сульфат-ион, Fe(OH)₂⁺ - катион дигидроксожелеза (III), название соли -сульфат дигидроксожелеза (III).

Получают гидроксосоли выше перечисленными способами. Наиболее часто встречаются следующие:

1. кислота (или кислотный оксид) + основание (основной оксид),

(избыток по сравнению с получением нормальной соли – см. число молей основания (м) на 1 моль кислоты).

Fe(OH)₂ + 2HCl = FeCl₂ + H₂O

0.5 м 1 м хлорид железа(II)

Fe(OH)₂ + HCl = Fe(OH)Cl + H₂O

1м 1м хлорид гидроксожелеза (II)

избыток основания ( по сравнению с предыдущей реакцией ).

2. взаимодействие средней соли с основанием:

FeSO₄ + Fe(OH)₂ = (FeOH)₂SO₄¯

Как правило, гидроксосоли соли растворимы хуже средних солей.

Так же, как гидросоли, они часто встречаются в природе в составе различных пород. Образование осадков карбонатов, хлоридов и сульфатов гидроксомеди (II) наблюдается в городах на поверхности бронзовых памятников (бронза содержит медь) при протекании ряда реакций с компонентами окружающей среды (O₂, H₂О, HCl, H₂СО₃, H₂SO₄ ):

2Cu + O₂ + 2H₂O = 2 Cu(OH)₂¯

2Cu + O₂ + 2H₂SO₄ = 2CuSO₄ + 2H₂O

Cu(OH)₂ ¯ + CuSO₄ = (CuOH)₂SO₄¯ - зелено-голубой осадок на бронзе (патина).

Гидроксосоли можно перевести в средние при добавлении кислот (рекомендуется добавлять сильную кислоту). При этом происходит реакция нейтрализации:

Fe(OH)Cl ¯ + HCl = FeCl₂ + H₂O

2Fe(OH)Cl ¯ + H₂SO₄ = FeCl₂ + FeSO₄ + 2H₂O

Чтобы определить, какие гидроксосоли может образовать данное основание, необходимо рассмотреть его ступенчатую диссоциацию (основание может последовательно отщеплять гидроксид-ионы). Это позволяет определить вид и заряд всех возможных катионов в растворе данного основания:

Са(ОН)₂ ↔ ОН^- + СаОН⁺ - 1 ступень – катион гидроксокальция

СаOH⁺ ↔ OH^- + Са²⁺ - 2 ступень – катион кальция

При взаимодействии такого основания с кислотой, например HCl, могут образоваться следующие соли: Ca(OH)Clи CaCl₂. Определив виды солей, можно записать уравнения реакций их образования при различном соотношении основания и кислоты:

Ca(OH)₂ + HCl = Ca(OH)Cl + H₂O хлорид гидроксокальция

Ca(OH)₂ + 2 HCl = CaCl₂ + H₂O хлорид кальция

Рассмотрим еще один пример:

3+ 3(1-) 1+ 1-

Al(OH)₃ + HNO₃ = ?

OH^- + Al(OH)₂⁺ H⁺ + NO₃^-

OH^- + AlOH²⁺

OH^- + Al³⁺

Примечание: для определения заряда сложного катиона соли рекомендуем указать заряд гидроксид-иона и катиона металла в формуле основания (например, Al³⁺ и OH^- ). Как правило, при единичных заряда цифра 1 может не ставиться.

Эта схема позволяет написать следующие формулы солей:

Al(OH)₂NO₃ - нитрат дигидроксоалюминия

AlOH(NO₃)₂ - нитрат гидроксоалюминия

Al(NO₃)₃ - нитрат алюминия

Очень часто встречаются более сложные случаи взаимодействия оснований и кислот, а именно, многоосновной кислоты и многокислотного основания. В таком случае образуется несколько видов солей (нормальная, одна или несколько гидро- и гидроксосолей). Рассмотрим пример, используя как вспомогательное действие ступенчатую диссоциацию кислоты и основания:

2+ 2 (1-) 2(1+) 2-

Be(OH)₂ + H₂SO₄ = ?

OH^- + BeOH⁺HSO₄^- + H⁺

OH^- + Be²⁺ SO₄^2- + H⁺

Эта схема позволяет записать формулы трех солей:

BeSO₄ – сульфат бериллия Be(HSO₄)₂ - гидросульфат бериллия и (BeOH)₂SO₄ - сульфат гидроксобериллия.

Примечание: не бывает солей, в которых присутствуют одновременно ион Н⁺ и ОН^-, т.к. они взаимодействуют с образованием Н₂О.

Определив возможные соли, можно записать уравнения реакций их образования:

Be(OH)₂ + H₂SO₄ = BeSO₄ + H₂O

Be(OH)₂ + 2 H₂SO₄ = Be(HSO₄)₂ + 2H₂O

2Be(OH)₂ + H₂SO₄ = (BeOH)₂SO₄ + H₂O

Рассмотрим еще один пример:

3+ 3(1-) 2(1+) 2-

Fe(OH)₃ + H₂SO₄ = ?

OH^- + Fe(OH)₂⁺ HSO₄^- + H⁺

OH^- + FeOH⁺ SO₄^2- + H⁺

OH^- + Fe³⁺

Запишем формулы возможных солей:

Fe₂(SO₄)₃ – сульфат железа (III); Fe(HSO₄)₃ – гидросульфат железа (III);

(Fe(OH)₂)₂SO₄ – сульфат дигидроксожелеза (III); Fe(OH)SO₄–сульфат гидроксо железа (III).

Предложенная схема позволяет проанализировать, какие соли могут образоваться при взаимодействии основания с кислотой при их различном соотношении. Напомним, что гидросоли (кислые соли) и гидроксосоли (основные соли) образуются также при гидролизе средних (нормальных) солей.

Примечание. При написании названий солей вы можете использовать любую разновидность химической номенклатуры, по наиболее узнаваемой и понятной для вас же будет полусистематическая (международная) номенклатура, которую мы и рекомендуем в качестве основной.

Вернемся теперь к нашему заданию (п. 2). По полусистематической (международной) номенклатуре названия солей будут такими:

Al₂S₃ – сульфид алюминия, либо сульфид Al (нормальная или средняя соль);

Al(HS)₃ – гидросульфид алюминия, либо гидросульфид Al (гидросоль или кислая соль);

Al(OH)S – сульфид гидроксоалюминия, либо сульфид гидроксо Al (гидроксосоль или основная соль (двузамещенная));

[Al(OH)₂]₂S – сульфид дигидроксоалюминия, либо сульфид дигидроксо Al (гидроксоль или основная соль (однозамещенная)).

Примечание: в названиях солей приставка «гидро» пишется слитно с названием аниона (кислотного остатка), в названиях основных солей приставка «гидроксо» пишется слитно с названием катиона и после названия аниона. В названиях солей катион (в нашем случае – Al(Al³⁺)), может быть записан либо полным названием, либо химическим символом (см. периодическую таблицу).

Теперь по п.3 задания I части. Для выполнения данного задания вам рекомендуется прочитать из уже упоминавшегося «Опорного конспекта лекций по химии» раздел: «Строение атома. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева», стр. 34-58.