산염 또는 옥시 할로겐화은 염과 옥소 산의 부분 중화로부터 유도된다. 따라서 이원 및 삼원 염은 무기 또는 유기의 자연에서 찾을 수 있습니다. 그들은 산성 양성자를 사용할 수있는 것이 특징입니다 (H + ).
이로 인해 그들의 용액은 일반적으로 산성 매체를 얻습니다 (pH <7). 그러나 모든 산성염이 이러한 특성을 나타내는 것은 아닙니다. 사실 일부는 알칼리성 용액 (염기성, pH> 7)에서 유래합니다.
탄산 수소 나트륨
모든 산성염 중 가장 대표적인 것은 중탄산 나트륨으로 일반적으로 알려진 것입니다. 베이킹 파우더 (상단 이미지)라고도하며 전통적, 체계적 또는 구성 적 명명법에 따라 각각의 이름이 적용됩니다.
베이킹 소다의 화학식은 무엇입니까? NaHCO 3 . 보시다시피 양성자는 하나뿐입니다. 그리고이 양성자는 어떻게 결합되어 있습니까? 산소 원자 중 하나에 수산화 그룹 (OH)을 형성합니다.
따라서 남아있는 두 개의 산소 원자는 산화물 (O 2– ) 로 간주됩니다 . 음이온의 화학 구조에 대한 이러한 관점을 통해 더 선택적으로 이름을 지정할 수 있습니다.
화학 구조
산성염은 일반적으로 하나 이상의 산성 양성자와 금속 및 비금속의 존재를 가지고 있습니다. 수소산 (HA)과 옥소 산 (HAO)의 차이는 논리적으로 산소 원자입니다.
그러나 문제의 염이 얼마나 산성인지 (용매에 용해되면 생성되는 pH)를 결정하는 핵심 요소는 양성자와 음이온 사이의 결합 강도에 달려 있습니다. 또한 암모늄 이온 (NH 4 + ) 의 경우처럼 양이온의 특성에 따라 달라집니다 .
X 음이온 인 힘 HX는 염을 용해하는 용매에 따라 달라집니다. 일반적으로 물이나 알코올입니다. 따라서 용액에서 특정 평형을 고려한 후 언급 된 염의 산도 수준을 추론 할 수 있습니다.
산에 양성자가 많을수록 산에서 나올 수있는 염의 수가 많아집니다. 이러한 이유로 자연에는 많은 산성염이 있으며, 대부분은 대양과 바다에 용해되어 있으며, 산화물 외에도 토양의 영양 성분입니다.
산성염의 명명법
산성염의 이름은 무엇입니까? 대중 문화는 가장 흔한 소금에 뿌리 깊은 이름을 부여하기 위해 스스로를 취했습니다. 그러나 그다지 잘 알려지지 않은 나머지 사람들을 위해 화학자들은 그들에게 보편적 인 이름을 부여하기 위해 일련의 단계를 고안했습니다.
이를 위해 IUPAC는 일련의 명명법을 권장했는데, 이는 hydracids 및 oxacids에 동일하게 적용되지만 염과 함께 사용할 때 약간의 차이를 나타냅니다.
염의 명명법으로 넘어 가기 전에 산 명명법을 숙달해야합니다.
산성 수 화염
수소산은 본질적으로 수소와 비금속 원자 (산소를 제외하고 그룹 17 및 16) 사이의 결합입니다. 그러나 두 개의 양성자 (H 2 X) 를 가진 것들만 이 산성염을 형성 할 수 있습니다.
따라서 황화수소 (H 2 S)의 경우 양성자 중 하나가 금속, 나트륨으로 대체되면 예를 들어 NaHS가 있습니다.
NaHS 소금이란 무엇입니까? 전통적인 명명법과 구성의 두 가지 방법이 있습니다.
그것이 황화물이고 나트륨의 원자가가 +1 (그룹 1이기 때문에)이라는 것을 알고, 우리는 아래에서 계속합니다.
소금 : NaHS
명명법
구성 : 황화수소 나트륨 .
전통적 : 황화 나트륨 .
또 다른 예는 Ca (HS) 2 일 수 있습니다 .
소금 : Ca (HS) 2
명명법
구성 : 칼슘 비스 (황화수소) .
전통적 : 산성 칼슘 황화물 .
알 수 있듯이, 음이온 (HX) n 의 수에 따라 접두사 bis-, tris, tetrakis 등이 추가됩니다. 여기서 n은 금속 원자의 원자가입니다. 따라서 Fe (HSe) 3에 대해 동일한 추론을 적용합니다 .
소금 : Fe (HSe) 3
명명법
구성 : 철 (III)의 트리스 (하이드로 게노 슬레 나이드) .
전통적 : 산성 철 (III) 황화물 .
철은 주로 두 개의 원자가 (+2 및 +3)를 갖기 때문에 로마 숫자로 괄호 안에 표시됩니다.
삼원 산염
옥시 염이라고도하며 산성 수소 산염보다 더 복잡한 화학 구조를 가지고 있습니다. 이들에서 비금속 원자는 산화물과 단일 결합 (X-OH)으로 분류되는 산소 (X = O)와 이중 결합을 형성합니다. 후자는 양성자의 산성도를 담당합니다.
전통적 및 조성 명명법은 양성자의 존재를 강조하는 유일한 구별과 함께 옥소 산 및 각각의 삼원 염과 동일한 규범을 유지합니다.
다른 한편으로, 체계적인 명명법은 XO 결합의 유형 (첨가) 또는 산소와 양성자의 수 (음이온의 수소)를 고려합니다.
베이킹 소다와 함께 반환하면 다음과 같이 이름이 지정됩니다.
소금 : NaHCO 3
명명법
전통 : 탄산나트륨 .
구성 : 탄산 수소 나트륨 .
음이온의 계통 학 및 수소 첨가 : Hidroxidodioxidocarbonato (-1) sodium , 수소 (trioxidocarbonato) sodium .
격식 : 베이킹 소다, 베이킹 소다 .
'히드 록시'와 '이산화물'이라는 용어는 어디에서 유래 되었습니까? "하이드 록시"음이온 HCO에 잔존 -OH기를 의미 3 - (O 2 다른 두 산소 C-OH), 및 '가스'되는 C = O 이중 결합 "공명"(공진).
이러한 이유로 체계적인 명명법은 더 정확하지만 화학 세계에 입문 한 사람들에게는 약간 복잡합니다. 숫자 (-1)은 음이온의 음전하와 같습니다.
다른 예시
소금 : Mg (H 2 PO 4 ) 2
명명법
전통적 : 마그네슘 이산 인산염 .
구성 : 인산이 수소 마그네슘 (양성자 2 개에주의).
음이온의 계통 학 및 수소 첨가 : dihidroxidodioxidofosfato (-1) 마그네슘 , bis 마그네슘 .
체계적 명명법 재 해석, 우리는 음이온 H 있음이 2 PO 4 - 나머지 두 개의 산소 원자가 산화물 (P = O)을 형성 할 수 있도록, 두 개의 OH기를 갖는다.
훈련
산성염은 어떻게 형성됩니까? 그들은 중화의 산물, 즉 산과 염기의 반응입니다. 이 염은 산성 양성자를 가지고 있기 때문에 중화는 완전 할 수 없지만 부분적입니다. 그렇지 않으면 화학 방정식에서 볼 수 있듯이 중성 염이 얻어집니다.
H 2 A + 2NaOH => Na 2 A + 2H 2 O (완전)
H 2 A + NaOH => NaHA + H 2 O (부분)
마찬가지로, 산 HNO 3 , HF, HCl 등은 단일 양성자만을 가지기 때문에 다양성 자산 만이 부분 중화를 가질 수 있습니다 . 여기서 산성 소금은 NaHA (가상)입니다.
이양성 자산 H 2 A (더 정확하게는 수소산)를 Ca (OH) 2로 중화시키는 대신에 상응하는 칼슘 염 Ca (HA) 2 가 생성되었을 것 입니다. Mg (OH) 2를 사용 하면 Mg (HA) 2 가 얻어집니다 . LiOH가 사용 된 경우 LiHA; CsOH, CsHA 등.
이것으로부터 형성과 관련하여 염은 산에서 나오는 음이온 A와 중화에 사용되는 염기의 금속으로 구성되어 있다는 결론을 내립니다.
인산염
인산 (H 3 PO 4 )은 다양성 자성 옥소 산으로, 그로부터 많은 양의 염이 파생됩니다. KOH를 사용하여 중화하여 그 염을 얻습니다.
H 3 PO 4 + KOH => KH 2 PO 4 + H 2 O
KH 2 PO 4 + KOH => K 2 HPO 4 + H 2 O
K 2 HPO 4 + KOH => K 3 PO 4 + H 2 O
KOH는 H 3 PO 4 의 산성 양성자 중 하나를 중화시켜 이산 칼륨 염의 K + 양이온으로 대체됩니다 (전통적인 명명법에 따름). 이 반응은 동일한 KOH 당량이 추가되어 모든 양성자를 중화 할 때까지 계속 발생합니다.
그런 다음 최대 3 개의 서로 다른 칼륨 염이 형성되며, 각각의 특성과 가능한 용도가 있음을 알 수 있습니다. LiOH를 사용하여 동일한 결과를 얻을 수 있으며 인산 리튬이 생성됩니다. 또는 Sr (OH) 2 , 인산 스트론튬을 형성하는 등 다른 염기와 함께.
구연산염
구연산은 많은 과일에 존재하는 트리 카르 복실 산입니다. 따라서, 그것은 3 개의 산성 양성자와 같은 3 개의 –COOH 그룹을 가지고 있습니다. 다시 말하지만 인산과 마찬가지로 중화 정도에 따라 세 가지 유형의 구연산염을 생성 할 수 있습니다.
이러한 방식으로 NaOH를 사용하여 모노-, 디-및 트리 소듐 시트 레이트를 얻을 수 있습니다.
OHC 3 H 4 (COOH) 3 +의 NaOH => OHC 3 H 4 (COOH를) (COOH) 2 + H 2 O
OHC 3 H 4 (COOH를) (COOH) 2 +의 NaOH => OHC 3 H 4 (COOH를) 2 (COOH) + H 2 O
OHC 3 H 4 (COOH를) 2 (COOH)의 NaOH + => OHC 3 H 4 (COOH를) 3 + H 2 O
구연산의 구조를 고려할 때 화학 방정식은 복잡해 보이지만 표현하면 인산의 반응만큼 간단합니다.
마지막 염은 중성 구연산 나트륨으로, 화학식은 Na 3 C 6 H 5 O 7 입니다. 그리고 다른 구연산 나트륨은 다음과 같다 : Na 2 C 6 H 6 O 7 , 구연산 나트륨 (또는 구연산이 나트륨); 및 NaC 6 H 7 O 7 , 나트륨 이산 시트 레이트 (또는 모노 나트륨 시트 레이트).
이것은 산성 유기 염의 명확한 예입니다.
예
많은 산성염은 미네랄뿐만 아니라 꽃과 다른 많은 생물학적 기질에서 발견됩니다. 그러나 암모늄염은 생략되었으며, 다른 것과 달리 산에서 파생되지 않고 염기 인 암모니아에서 파생됩니다.
그게 어떻게 가능해? 이는 암모늄 양이온 (NH 4 + ) 을 탈 양성화하여 생성하는 염기 인 암모니아 (NH 3 ) 의 중화 반응 때문 입니다. NH 4 + 는 다른 금속 양이온과 마찬가지로 hydracid 또는 oxacid 종의 산성 양성자를 완벽하게 대체 할 수 있습니다.
인산 암모늄 및 시트르산의 경우에는 NH 교체하기 충분 4 K 및 나트륨에 대해 , 6 새로운 염이 얻어진다. 탄산도 마찬가지입니다 : NH 4 HCO 3 (산성 탄산 암모늄) 및 (NH 4 ) 2 CO 3 (탄산 암모늄).
전이 금속의 산성염
전이 금속은 또한 다양한 염의 일부가 될 수 있습니다. 그러나 그들은 잘 알려지지 않았으며 그 뒤에있는 합성은 다른 산화 수로 인해 더 높은 수준의 복잡성을 나타냅니다. 이러한 염의 예는 다음과 같습니다.
소금 : AgHSO 4
명명법
전통 : 산성은 황산염 .
구성 : 황산은 수소 .
계통 : 은 수소 (테트라 옥시도 설페이트) .
소금 : Fe (H 2 BO 3 ) 3
명명법
전통적 : 철 (III) 이산 붕산염 .
구성 : 철 (III) dihydrogenoborate .
체계 : Iron Tris (III) .
소금 : Cu (HS) 2
명명법
전통적 : 산성 구리 (II) 황화물 .
구성 : 구리 (II) 황화수소 .
계통적 : 구리 (II)의 Bis (황화수소) .
소금 : Au (HCO 3 ) 3
명명법
전통적 : 산성 금 (III) 탄산염 .
구성 : 탄산수 소금 (III) .
체계 : Golden Tris (III) .
그리고 다른 금속도 마찬가지입니다. 산성염의 구조적 풍부함은 음이온보다 금속의 성질에 더 많이 있습니다. 수소산이나 산소가 많지 않기 때문입니다.
산성 특성
산성염은 일반적으로 물에 용해되면 pH가 7 미만인 수용액을 생성합니다. 그러나 이것은 모든 염에 대해 엄격하게 적용되는 것은 아닙니다.
왜 안돼? 산성 양성자를 음이온에 결합시키는 힘이 항상 같지는 않기 때문입니다. 강할수록 중간에주는 경향이 적습니다. 마찬가지로,이 사실을 퇴보시키는 반대 반응이 있습니다 : 가수 분해 반응입니다.
이것은 NH 4 HCO 3 가 산성 염 임에도 불구하고 알칼리성 용액을 생성하는 이유를 설명합니다 .
NH 4 + + H 2 O <=> NH 3 + H 3 O +
HCO 3 - + H 2 O <=> H 2 CO 3 + OH -
HCO 3 - + H 2 O <=> CO 3 2 + H 3 O +
NH 3 + H 2 O <=> NH 4 + + OH -
이전 평형 방정식 주어지면, 염기성 pH가 OH 생성 반응을 나타내는 것으로 - H 생성 것들에 우선적으로 발생하는 3 O + 산 용액의 지표 종.
그러나, 모든 음이온은 가수 분해 될 수있다 (F - , CL - , NO 3 - , 등); 이들은 강산과 염기에서 나오는 것들입니다.
응용
각 산성 소금은 다른 분야에 대한 자체 용도가 있습니다. 그러나 대부분의 일반적인 용도를 요약 할 수 있습니다.
-식품 산업에서는 효모 또는 방부제로 사용되며 제과, 구강 위생 제품 및 의약품 제조에 사용됩니다.
흡습성이다 -Those은 수분과 CO 흡수하기위한 것입니다 (2) 공백이나 그것을 필요 조건.
-칼륨 및 칼슘 염은 일반적으로 비료, 영양 성분 또는 실험실 시약으로 사용됩니다.
-유리, 세라믹, 시멘트 첨가제.
-완충액의 제조에있어서 급격한 pH 변화에 민감한 모든 반응에 필수적입니다. 예를 들어, 인산염 또는 아세테이트 완충액.
-그리고 마지막으로, 이러한 염의 대부분은 무기 또는 유기 합성의 세계에서 수요가 많은 단단하고 쉽게 관리 할 수있는 양이온 (특히 전이 금속) 형태를 제공합니다.
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