Soolad jagunevad keskmiseks, happeliseks, aluseliseks, topelt- ja segatud. Kõiki neid kasutatakse laialdaselt igapäevaelus, kuid veelgi enam - tööstuses. Soolade klassifikatsiooni mõistmine võimaldab mõista keemia põhitõdesid.
Kuidas sooli klassifitseerida
Esm alt defineerime soolad. Need on keemilised ühendid, milles metalliaatom on ühendatud happelise jäägiga. Erinev alt teistest aineklassidest iseloomustab sooli ioonne keemiline side.
Selle klassi esindajad jagunevad mitmeks eritunnustega rühmaks.
Tavalised soolad
Keskmised soolad sisaldavad ainult teatud metalli katioone ja happejääki. Selliste ühendite näidetena võib nimetada naatriumkloriidi, kaaliumsulfaati. Just seda rühma peetakse maakoores kõige levinumaks. Nende saamise viiside hulgas märgime happe ja aluse vahel läbi viidud neutraliseerimisprotsessi.
Happesoolad
See ühendite rühm koosneb metallist, vesinikust ja ka happejäägist. Polübaashapped moodustavad sarnaseid ühendeid: fosfor-, väävel-, süsihape. Näiteks happe soolast, millel on laijaotus igapäevaelus, võib märkida naatriumvesinikkarbonaati (söögisoodat). Need ained saadakse keskmise soola ja happe interaktsioonil.
Aluselised soolad
Need ühendid sisaldavad metallikatioone, hüdroksüülrühma ja ka happejäägi anioone. Aluselise soola näide on k altsiumhüdroksokloriid.
Segasoolad
Topeltsoolad viitavad kahe metalli olemasolule, mis asendavad happes vesinikku. Sarnase koostisega ainete teke on iseloomulik mitmealuselistele hapetele. Näiteks naatriumkaaliumkarbonaadis on korraga kaks aktiivset metalli. Topeltsegatud soolad on keemiatööstuse jaoks olulised, neid kasutatakse laialdaselt igapäevaelus.
Segasoolade omadused
Kaaliumi ja naatriumi topeltsoolasid leidub looduses silviniidi kujul. Kaalium on võimeline moodustama alumiiniumiga segasooli.
Sega(topelt)soolad on ühendid, mis koosnevad erinevatest anioonidest või katioonidest. Näiteks pleegitus sisaldab hüpokloori- ja vesinikkloriidhappe aniooni.
Eriti huvitavad on topeltammooniumisoolad. Enamikku saadud aineid kasutatakse mineraalväetisena.
Topeltammooniumsoolade saamine toimub ammoniaagi interaktsioonil mitmealuseliste hapetega. Diammooniumfosfaadid on nõudlikud tuleaeglustite (tuleaeglustite) valmistamisel. topeltsoolad, mis ei sisalda lisandeid,vajatakse farmaatsia- ja toiduainetööstuses.
Ammooniumtsink ja magneesiumfosfaadid on tööstusliku tähtsusega. Vees ebaolulise lahustuvuse tõttu toimivad need soolad leegiaeglustidena värvides ja plastides.
Need topeltsoolad sobivad kangaste ja puidu immutamiseks, kaitstes pindu kõrge niiskuse eest. Raud- ja alumiiniumammooniumfosfaadid on suurepärane vahend metallkonstruktsioonide kaitsmiseks looduslike korrosiooniprotsesside eest.
Raua ja tsingi kohta võib tuua näiteid tehnilise tähtsusega kaksiksooladest. Need on kasvulava pärmi kasvatamiseks, mis on nõutud tikkude valmistamisel, isoleermaterjalide, vilgukivi tootmisel.
Võta vastu
Topeltammooniumisoolad saadakse fosforhappe termilisel küllastamisel ammoniaagi ja teatud leelisega. Tööstuslik huvi on dimooniumfosfaat. Seda toodetakse kuumtöötlemisel fosforhappe ammoniaagiga. Protsessi edukaks kulgemiseks on vajalik temperatuur umbes 70 kraadi Celsiuse järgi. Tehnoloogia hõlmab alumiinium- ja raudfosfaatide moodustumist sademete kujul, mida kasutatakse ka tööstuslikult.
Mõned raskused tekivad kaksiksoolade nimetustega, kuna need sisaldavad jah happelisi jääke või kahte katiooni.
Magniumammooniumfosfaat on keemiatööstuses nõutud, seega on selle loomise tehnoloogial teatud omadused. Neutraliseerida gaasilise ammoniaagi ekstraheerimisegafosforhape, mis on segatud magneesiumfosfaadiga.
Keerulised ühendid
Kompleks- ja topeltsoolade vahel on teatud erinevused. Proovime välja selgitada komplekssoolade omadused. Eeldatakse, et nende koostis sisaldab kompleksiooni, mis on suletud nurksulgudesse. Lisaks sisaldavad sellised ühendid kompleksimoodustajat (keskiooni). Seda ümbritsevad osakesed, mida nimetatakse ligandideks. Komplekssooli iseloomustab astmeline dissotsiatsioon. Esimene samm on kompleksiooni moodustamine katiooni või aniooni kujul. Lisaks toimub kompleksiooni osaline dissotsiatsioon katiooniks ja ligandideks.
Soolade nomenklatuuri tunnused
Arvestades, et sooli on palju erinevaid, pakub nende nomenklatuur huvi. Keskmiste soolade puhul moodustatakse nimi aniooni (kloriid, sulfaat, nitraat) alusel, millele on lisatud metalli venekeelne nimetus. Näiteks CaCO3 on k altsiumkarbonaat.
Happelisi sooli iseloomustab eesliite hüdro- lisamine. Näiteks KHCO3 on kaaliumvesinikkarbonaat.
Aluseliste soolade nomenklatuur eeldab eesliite hüdrokso- kasutamist. Seega nimetatakse Al(OH)2Cl soola alumiiniumdihüdroksokloriidiks.
Kahte katiooni sisaldavate topeltsoolade nimetamisel nimetage kõigepe alt anioon ja seejärel loetlege mõlemad ühendis sisalduvad metallid.
Keerulisemad nimed on tüüpilised keerukatele ühenditele. Keemias on spetsiaalne osa, mis käsitleb selliste soolade uurimist.
KuiTopeltsoolade erinevate esindajate füüsikaliste omaduste analüüsimiseks võib märkida, et need erinevad oluliselt vees lahustumisvõime poolest. Topeltsoolade hulgas on näiteid hästi lahustuvatest ainetest, näiteks naatriumkloriid, kaaliumkloriid. Halvasti lahustuvatest ühenditest võib nimetada fosfor- ja ränihappe topeltsoolasid.
Keemiliste omaduste poolest on kaksiksoolad sarnased tavaliste (keskmiste) sooladega, nad on võimelised interakteeruma hapete ja muude sooladega.
Nitraadid ja ammooniumisoolad lagunevad termiliselt, moodustades mitmeid reaktsiooniprodukte.
Selliste ühendite elektrolüütilise dissotsiatsiooni korral võib saada jäägi anioone ja metalli katioone. Näiteks kui kaaliummaarjas laguneb ioonideks, võib lahusest leida alumiiniumi ja kaaliumi katioone, aga ka sulfaadiioone.
Soolasegu eraldamine
Arvestades, et looduslikud mineraalid sisaldavad korraga kahte metalli, on vaja need eraldada. Paljude soolade segude eraldamise viiside hulgas võib eristada fraktsioneerivat kristallimist. See meetod hõlmab topeltsoola eelsulatamist, selle järgnevat jagamist erinevateks ühenditeks ja seejärel kristallimist. See segude eraldamise võimalus on seotud ainete füüsikaliste omadustega. Segu eraldamisel keemiliste meetoditega valitakse reaktiivid, mis on teatud katioonide või anioonide jaoks kvaliteetsed. Pärast ühe nende topeltsoola osa sadestamist sade eemaldatakse.
Vajadusel kolmekomponendilise eraldaminesüsteemides, milles on tahke faas, aga ka emulsioonid, tsentrifuugitakse.
Järeldus
Kaksiksoolad erinevad teist tüüpi sooladest kahe metalli sisalduse poolest valemis. Puhtal kujul kasutatakse selliseid ühendeid harva, peamiselt eraldatakse need algselt füüsikaliste või keemiliste meetoditega ja alles seejärel kasutatakse neid erinevates tööstusliku tootmise valdkondades. Topeltsoolasid kasutatakse ka keemiatööstuses paljude väga nõutud kemikaalide allikana.
