Sole i ich zastosowanie - inna wersja

Sole i ich zastosowanie
Sole, związki o budowie jonowej zawierające w cząsteczce kation (kationy) metalu (lub grupę NH4+) i anion (aniony) reszty kwasowej. Na ogół krystaliczne ciała stałe.
Rozróżnia się: sole obojętne (np. AlF3), wodorosole (np. KHSO4) i hydroksosole (np. Ca(OH)Br). Sole w stanie stopionym lub rozpuszczone w odpowiednim rozpuszczalniku przewodzą prąd elektryczny. Metody otrzymywania soli obejmują reakcje:
1) kwasów z zasadami, np. HCl + NaOH = NaCl + H2O,
2) kwasów z metalami, np. 3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO + 2H2O,
3) kwasów z tlenkami metali, np. CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O,
4) wodorotlenków z tlenkami niemetali, np. Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O,
5) wodorotlenków z niemetalami, np. P4 + 3KOH + 3H2O = PH3 + 3KH2PO2,
6) podwójnej wymiany pomiędzy solami, np. BaS + ZnSO4 = BaSO4 + ZnS,
7) dysproporcjonowania, np. 3AuCl = 2Au + AuCl3,
8) bezpośredniej syntezy z pierwiastków, np. 2K + Cl2 = 2KCl (ałuny, hydraty).
Chlorki, związki chloru ujemnie jednowartościowego. Chlorki litowców i berylowców mają charakter typowo jonowy, chlorki niemetali - typowo kowalencyjny, pozostałe mają charakter pośredni. Chlorki metali są dobrze rozpuszczalne w wodzie.
Chlorek sodu
NaCl jest najbardziej znaną solą, w życiu codziennym zwaną solą kuchenną. Jest substancją białą, stałą, o słonym smaku, budowie krystalicznej i bardzo dobrze rozpuszczalną w wodzie. W przyrodzie występuje jako minerał halit, tworząc złoża zwane potocznie solą kamienną. Stosowana w przemyśle garbarskim i szklarskim oraz jako substrat do otrzymywania innych związków sodu.
Chlorek amonowy, salmiak (NH4Cl), substancja o charakterze jonowym, krystalizuje w układzie regularnym, powstaje w wyniku syntezy kwasu solnego i amoniaku. Chlorek amonowy dobrze rozpuszcza się w wodzie, ulegając przy tym hydrolizie. Pod wpływem ogrzewania sublimuje, pary chlorku amonowego dysocjują do amoniaku i chlorowodoru. Chlorek amonowy jest składnikiem niektórych nawozów sztucznych. Ponadto bywa stosowany przy cynowaniu i cynkowaniu.
Zastosowanie chlorków
 otrzymywanie sody NaOH, HCl Na i Cl2
 chłodnictwo (z lodem - mieszaniny oziębiające)
 lecznictwo (roztwory fizjologiczne)
 nawóz sztuczny
 oczyszczanie metali przed lutowaniem
 procesy cynowania i cynkowania
 produkcja proszków do prania
 farbiarstwo
 elektrolit w bateriach
 środek suszący
 mieszaniny oziębiające
 ochrona dróg komunikacyjnych przed oblodzeniem
 pochłaniacze amoniaku
 nasycony roztwór MgCl2+MgO daje cement Sorela,
służący do produkcji materiałów izolacyjnych
 srebrzenie
 malowanie na szkle
 składnik światłoczułych emulsji fotograficznych
 farbiarstwo (jako zaprawa)
 lecznictwo (tamowanie krwi)
 dezynfekcja wody
 lutnictwo
 przerób rud miedzi i srebra
 produkcja barwników
 miedziowanie
Węglany, sole i estry kwasu węglowego. Zawierają anion CO32- lub HCO3- ( w wodorowęglanach). Wykazują trwałość znacznie większą niż kwas węglowy. W wodzie rozpuszczalne są tylko węglany litowców oraz wodorowęglany litowców i berylowców. Sole te ulegają hydrolizie.
Ogrzewanie węglanów powoduje ich rozkład na tlenek metalu i dwutlenek węgla (tylko węglany litowców można stopić bez uprzedniego rozkładu) - również w reakcji z kwasami rozkładają się z uwolnieniem tego gazu.
Węglan amonu
Bezbarwna substancja krystaliczna, rozpuszczalna w wodzie, w temperaturze 60C ulega rozkładowi na amoniak, dwutlenek węgla i wodę. Węglan amonu można otrzymać w reakcji podwójnej wymiany między siarczanem amonu a węglanem wapnia. Jest odczynnikiem laboratoryjnym, składnikiem mieszanin oziębiających i środków gaśniczych, znajduje ponadto zastosowanie w lecznictwie, w przemyśle winiarskim, włókienniczym, ceramicznym, gumowym, spożywczym.
Węglan magnezu, MgCO3, biały, lekki proszek, trudno rozpuszczalny w wodzie, rozpuszczalny w rozcieńczonych kwasach i roztworach soli amonowych. Powstaje w reakcji siarczanu magnezu z węglanem sodu. Stosowany w przemyśle gumowym, szklarskim, w lecznictwie i kosmetyce, do wyrobu atramentów, a także innych związków magnezu.
Węglan potasu, węglan dwupotasu, potaż, K2CO3, biała substancja krystaliczna, dobrze rozpuszczalna w wodzie, o temperaturze topnienia 891C. Tworzy hydraty, posiada własności higroskopijne, w roztworach wodnych hydrolizuje. Pod wpływem kwasów ulega rozkładowi wydzielając dwutlenek węgla. Otrzymywany jest przez wprowadzanie dwutlenku węgla do wodnego roztworu wodorotlenku potasu. Stosowany w przemyśle szklarskim, ceramicznym, do produkcji środków piorących, do otrzymywania innych związków potasu.
Węglan wapnia, CaCO3, biała substancja krystaliczna, trudno rozpuszczalna w wodzie - rozpuszcza się w wodzie nasyconej dwutlenkiem węgla (przechodząc w wodorowęglan wapnia) lub w roztworze chlorku amonu (przechodząc w chlorek wapnia). W wysokich temperaturach, a także pod wpływem kwasów ulega rozkładowi z wydzieleniem dwutlenku węgla. W przyrodzie występuje w postaci minerałów: aragonitu i kalcytu. Stosowany do wyrobu papieru, kitu, past do zębów, farb, gumy, wapna palonego, cementu, kredy do pisania.
Zastosowanie węglanów:
 produkcja środków myjących i piorących
 środek zmiękczający wodę
 przemysł szklarski, włókienniczy i papierniczy
 hutnictwo
 otrzymywanie innych soli sodu
 produkcja szkła
 produkcja mydła i środków piorących
 farbiarstwo
 produkcja ceramiki i emalii
 mieszaniny chłodzące
 farbiarstwo
 garbarstwo
 środek gaśniczy
 przemysł włókienniczy
 środek spulchniający w piekarstwie
 budownictwo
 produkcja papieru, gumy (jako wypełniacz),
past do zębów, cementu, wapna palonego
farb (pigment) i kredy do pisania.
 produkcja gumy (wypełniacz), pigmentów i szkła
 kosmetyka (pudry i pasty do zębów)
 medycyna
 produkcja materiałów ogniotrwałych
 wypełniacz papieru i tworzyw sztucznych
 minerał syderyt służy do otrzymywania żelaza
 minerał cerusyt stosowany jest do produkcji ołowiu
 produkcja farb, ogni sztucznych (zielono-niebieskie
zabarwienie płomienia)
 środek owadobójczy
Fosforany(V), sole kwasu ortofosforowego. Dobrze rozpuszczalne w wodzie są fosforany I-rzędowe (H2PO4-) oraz fosforany II- (HPO42-) i III-rzędowe (PO43-) metali alkalicznych. Odwadnianie fosforanów I i II-rzędowych prowadzi do łańcuchowych poliortofosforanów i pierścieniowych polimetafosforanów. Do najważniejszych fosforanów należą apatyty i fosforyty, z których produkowane są nawozy sztuczne. II-rzędowy fosforan sodowy wykorzystywany jest do lutowania i spawania. I-rzędowy fosforan amonowy jest składnikiem artykułów spożywczych. Roztwory fosforanu potasowego (I- i II-rzędowego) stosowane są jako bufory. Fosforan sodowo-amonowy NaNH4HPO4 4H2O służy do sporządzania barwnych pereł. Niektóre fosforany wykorzystywane są także do zmiękczania wody oraz impregnowania tkanin i drewna.
Zastosowanie fosforanów:
 składnik proszków do mycia naczyń i zmiękczania wody
 produkcja nawozów sztucznych
 nawóz mineralny
Siarczany(IV), MI2SO3, MIISO3 (wzory ogólne, gdzie M - atom metalu), siarczyny, sole kwasu siarkowego(IV) (siarkawego) HSO3. Na ogół trudno rozpuszczalne w wodzie (wyjątek: siarczany litowców). Siarczany są bezbarwne, jeśli kation jest bezbarwny. Siarczany rozpuszczalne w wodzie ulegają hydrolizie. Znane są również wodorosiarczany(IV) (wodorosiarczyny) o wzorze MIHSO3 lub MII(HSO3)2. Siarczany mają własności redukujące, utleniają się tlenem z powietrza. Zakwaszone wydzielają SO2 (dwutlenek siarki). Znajdują zastosowanie jako środki bielące i pestycydy.
Siarczan(IV) sodu, Na2SO3, siarczyn sodu, biała substancja krystaliczna, rozpuszczalna w wodzie, nierozpuszczalna w alkoholu. Jest reduktorem. Tworzy hydrat Na2SO37H2O. Siarczan sodu można otrzymać w reakcji gazowego SO2 (dwutlenek siarki) z roztworem węglanu sodu lub wodorotlenku sodu. Znajduje zastosowanie w przemyśle tekstylnym, garbarskim, winiarskim. W fotografice wchodzi w skład utrwalaczy (utrwalacz fotograficzny) i wywoływaczy fotograficznych.
Azotany(V), sole kwasu azotowego(V), dobrze rozpuszczalne w wodzie, w podwyższonej temperaturze rozkładają się do tlenków metali, tlenków azotu i tlenu (azotany litowców ulegają rozkładowi do azotynów i tlenu). Otrzymywane działaniem kwasu azotowego na metale, tlenki, wodorotlenki, węglany metali. Azotany są stosowane najczęściej jako nawozy sztuczne i surowce do produkcji materiałów wybuchowych.
Azotan srebra (AgNO3), środek trujący, występujący w postaci krystalicznego, białego proszku lub przeźroczystych bezbarwnych kryształów. Rozpuszcza się w wodzie i alkoholu, pod wpływem światła ciemnieje. Działa utleniająco i bakteriobójczo, stosowany jest w przemyśle farmaceutycznym, kinematograficznym, fotograficznym itp.
Azotan(V) baru (Ba(NO3)2, silnie trujący związek występujący w postaci białego, drobnokrystalicznego proszku lub bezbarwnych kryształów. Stosowany jest w produkcji ogni sztucznych, ładunków wybuchowych, do wyrobu szkła optycznego i technicznego oraz do przerobu na tlenek i nadtlenek barowy.
Zastosowanie azotanów:
 nawóz sztuczny
 pirotechnika
 produkcja lekarstw, farb i emalii
 środek utleniający
 produkcja czarnego prochu
 konserwowanie żywności
 produkcja szkła
 składnik materiałów wybuchowych
 nawóz mineralny
 srebrzenie
 wyrób luster i farb do włosów
 składnik emulsji fotograficznych
 lecznictwo - lapis
 miedziowanie żelaza i stali
Siarczki, MIIS, MI2S, MIHS (wzory ogólne, gdzie M - atom metalu), sole kwasu siarkowodorowego H2S (siarkowodór) o barwie białej, żółtej, czarnej lub bezbarwne. Z wyjątkiem siarczków litowców, są trudno rozpuszczalne w wodzie. W roztworach wodnych hydrolizują. Mają własności redukujące. W reakcji z siarką przechodzą w wielosiarczki. Siarczki można otrzymać redukując siarczany węglem, stapiając siarkę z metalem, działając siarkowodorem na roztwory zawierające jony metali. Siarczki są surowcami do produkcji SO2 (dwutlenek siarki) i metali, ponadto są stosowane do produkcji jedwabiu wiskozowego, w garbarstwie, fotografice, w procesach flotacyjnych, jako odczynniki chemiczne (blenda cynkowa, chalkozyn, piryt).
Żółcień kadmowa, pigment o barwie jasnożółtej lub pomarańczowej, zawierający głównie siarczek kadmu CdS. Nierozpuszczalny w wodzie, wykazuje odporność na działanie alkaliów, wysokiej temperaturze, światła. Znajduje zastosowanie w technologii tworzyw sztucznych do produkcji termoodpornych emalii i farb artystycznych.
Siarczek sodu, Na2S, biała substancja drobnokrystaliczna, rozpuszczalna w wodzie, temperatura topnienia 1180C. W wodzie ulega hydrolizie. Tworzy hydraty. Siarczek sodu w reakcji z siarką przechodzi w wielosiarczki, utleniony daje tiosiarczan Na2S2O3. Można go otrzymać redukując siarczan(VI) sodu węglem. Siarczek sodu jest stosowany do produkcji jedwabiu wiskozowego, barwników siarkowych, jako odczynnik chemiczny, pestycyd, depilator w przemyśle skórzanym.
Zastosowanie siarczków
 garbarstwo
 hutnictwo
 produkcja barwników i jedwabiu wiskozowego
 środek owadobójczy i depilator
 odczynnik w analizie chemicznej
 barwienie brązów
 przemysł włókienniczy
 analiza chemiczna
 wyrób cieczy kalifornijskiej i farb świecowych
 wyrób filtrów optycznych grawerstwo alarmowa aparatura pożarowa
 laboratoryjne otrzymywanie siarkowodoru
 otrzymywanie metalicznego ołowiu
 może służyć jako prostownik, tzw. "kryształek".

Siarczany(VI), MI2SO4, MIISO4 (wzory ogólne, gdzie M - atom metalu), sole kwasu siarkowego(VI) H2SO4. Rozpuszczalne w wodzie (wyjątki: siarczany wapnia i cięższych berylowców oraz siarczany ołowiu). Są bezbarwne, jeśli kation jest bezbarwny. Łatwo tworzą hydraty i sole podwójne. Znane są również wodorosiarczany(VI) o wzorze MIHSO4 lub MII(HSO4)2. Siarczany służą do produkcji farb, zapraw farbiarskich, środków do konserwacji drewna, odczynników chemicznych, pestycydów, leków (ałuny, gips, szenity, witriole).
Siarczan(VI) ołowiu(II), PbSO4, biała substancja krystaliczna, trudno rozpuszczalna w wodzie, rozpuszcza się w roztworze octanu amonu, rozkłada się w temperaturze 1000C. Siarczan ołowiu można wytrącić z roztworu rozpuszczalnych soli ołowiu(II) (np. azotanu) przez działanie kwasu siarkowego. Siarczan ołowiu ma działanie toksyczne. Znajduje zastosowanie w litografii oraz do wyrobu ołowiu gąbczastego.
Zastosowanie siarczanów (VI)
 produkcja szkła, papieru, farb, środków piorących,
szkła wodnego, celulozy siarczanowej, siarczku sodu
 otrzymywanie ultramaryny
 nawóz sztuczny
 nawóz mineralny
 przemysł farmaceutyczny
 galwanotechnika
 otrzymywanie innych soli amonu
 biały pigment
 proszek polerski
 metalurgia
 suszenie gazów w przemyśle
 chirurgia i dentystyka (gips)
 produkcja H2SO4 i ceramiki
 hutnictwo
 garbarstwo
 obciążanie bawełny, jedwabiu, papieru
 medycyna - środek przeczyszczający (sól gorzka)
 dawniej do wyrobu farb (biel ołowiana) i lakierów
 litografia
 produkcja ołowiu gąbczastego
 środek osuszający i grzybobójczy
 impregnacja drewna
 galwanoplastyka
 teletechnika
 barwienie metali