Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)
ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |
www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29
ПОЛУЧЕНИЕ СОЛЕЙ
Шахноза Исломовна Ачилова
Учитель химии в 3 школе E-mail: [email protected]
АННОТАЦИЯ
Описывается способ получения солей ^№-тетраметилметилендиамина формулы I, где R - Н, СН3 или СО2Н, которые могут применяться для защиты промышленных сортов хлопчатника от вилта, в качестве вещества, обладающего росторегулирующим и фунгицидным действием, а также как иммуностимуляторы при посевах озимой ржи и других злаковых культур. Способ заключается во взаимодействии водного раствора диметиламина с формалином и органической кислотой при температуре 20-30°С и соотношении (CH3)NH : СН2О : RC02H = (2 - 2,1): (1 - 1,1) : 1 в течение 3-5 ч. Процесс одностадийный. Выход целевого продукта составляет 95-100%. Данный способ позволяет получить данный продукт в одну стадию без использования дефицитных растворителей.
Ключевые слова: которые могут применяться для защиты промышленных сортов хлопчатника от вилта, в качестве вещества, обладающего росторегулирующим и фунгицидным действием, а также как иммуностимуляторы при посевах озимой ржи и других злаковых культур.
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Целью работы является получение солей различных типов наиболее распространенными способами.
2. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2.1 Классификация и номенклатура солей
Соли можно рассматривать как продукт замещения атомов водорода в молекуле кислоты или гидроксильной групп основания кислотными остатками.
При полном замещении атомов водорода в молекуле кислоты образуются средние (нормальные ) соли:
2H3PO4 + 3Ca(OH)2 = Ca3(PO4) +6H2O; H2SO3 + 2KOH = K2SO3 + 2H2O; Cu(OH)2 + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + 2H2O; 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2^b +6H2O
Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)
ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |
www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29
При неполном замещении атомов водорода в молекуле кислоты образуются кислые соли:
2H3PO4 + Ca(OH)2 = Ca(H2PO4)2 + 2H2O; H3PO4 + Ca(OH)2 = CaHPO4 + 2H2O; H2SO3 + KOH = KHSO3 + H2O
Кислые соли образуются многоосновными кислотами, когда количество основания недостаточно для образования средней соли.
При частичном замещении гидроксильных групп в молекуле основания образуются основные соли:
Cu(OH)2 + HNO3 = CuHNO3 + H2O; Fe(OH)3 + H2SO4 = FeOHSO4 2H2O;
2Fe(OH)3 + H2SO4 = [Fe(OH)2]2SO4 + 2H2O
Основные соли образуются только много кислотными основаниями, когда количество кислоты недостаточно для образования средней соли.
С точки зрения теории электролитической диссоциации солями называются электролиты, которые диссоциируют на катионы металлов (сюда относят катионы аммония NH4+) и анионы кислотного остатка. Средние соли:Си(ЫОз)2 □ Cu2+ + 2NO K2S03 □ 2К+ + S03" Кислые соли: 3
При растворении кислых солей происходит их диссоциация на катионы металла и анионы кислого кислотного остатка.
Са(Н2Р04)2 □ Са2+ + 2Н2Р04~(нолная диссоциация) Н2Р04~ □ Н4" + НР042"
2 т~ь 3
(частичная диссоциация) НР04 Н + Р04 " (частичная диссоциация) KHSO3 K+ + HSO3- (полная диссоциация)
+ SO32- (частичная диссоциация)
Основные соли:
При растворении основных солей происходит их диссоциация на основные катионы (гидрокатионы) металлы и анионы кислотного остатка.
C11OHNO3 □ CuOH+ + N03" (полная диссоциация) СиОН+ □ Си2+
+ OH- (частичная диссоциация)
[Fe(0H)2]2S04 □ 2Fe(OH)2+ + БОДнолная диссоциация) Fe(OH)2+ □ FeOH2+ +
ОН" (частичная диссоциация) FeOH □
Fe + OH- (частичная диссоциация)
Соли представляют собой ионные соединения, и их названия составляются, как правило, из двух слов. Первое - латинское название аниона кислотного остатка, употребляемое в именительном падеже. Второе - название
Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)
ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |
www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29
катиона металла в родительном падеже с указанием римскими цифрами в скобках его степени окисления ( если металл способен находиться в разных степенях окисления)
Название аниона бескислородных кислот производят от латинский названий кислотообразующих элементов и заканчивают суффиксом «ид», Например:
SnCl4 - хлорид олова (IV)HgS - сульфид ртути (II) KCN - цианид калия Название анионов кислородосодержащих кислот также образуются от корня латинского названия кислородообразующего элемента с добавление различных суффиксов в зависимости от степени окисления элемента-кислотообразователя. Высшей степени окисления соответствует суффикс«ат» например:
Ca3(PO4)2 - фосфат кальция Cu(NO3)2 - нитрат меди (II) Fe2(SO4)3 -сульфат железа (III)
А более низкой степени окисления элемента кислотообразователя-суффикс «ит», например:
K2SO3 - сульфит калия
Названия кислых солей образуются так же, как и средних солей, при этом в названии кислого кислотного остатка появляется приставка «гидро» с соответствующим греческими числительными (ди, три и т.д.), указывающими число атомов водорода, например:
Ca(H2PO4)2 - дигидрофосфат кальция CaHPO4 - гидрофосфат кальция
KHSO3 - гидросульфит калия
У основных солей в названии основного катиона металла появляется приставка «гидроксо» с соответствующим греческим числительными, например:
CuOHNO3 - нитрат гидроксомеди (II) FeOHSO4 - сульфат
гидроксожелеза (III) [Fe(OH)2]2SO4 - сульфат дигидроксожелеза (III) 2.2 Графические формулы солей
При составлении графической формулы средней или кислой соли рекомендуется следующий порядок:
1. Написать формулу соли (молекулярную) Например: Fe2(SO4)3
2. Составить графическую формулу той кислоты, которая образует данную соль.
Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)
ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |
www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29
В кислородосодержащей кислоте водородные атомы связаны с элементом, образующим кислоту, через кислород. Если атомов кислорода больше, чем водородных атомов, избыточные атомы кислорода оказываются связаными только с элементом, образующим кислоту.
Водород во всех соединениях одновалентен, кислород - двухвалентен.
Поэтому для составления графической формулы кислоты нужно:
а) написать столько знаков водорода, сколько атомов водорода содержится в молекуле кислоты:
б) Через кислород каждый водородный атом соединить с атомом элемента, образующего кислоту:
в) оставшиеся кислородные атомы присоединить к атому элемента, образующего кислоту
Н-0--
3. Написать графическую формулу кислотного остатка, входящего в состав соли, удалив из молекулы кислоты столько водородных атомов, сколько их замещается на металл
4. Написать столько кислотных остатков, сколько их входит в состав
одной молекулы соли:
5. Соединить кислотные остатки с атомами металла, входящими в составмолекулы соли:
При составлении графическим формул основных солей следует написать графические формулы основных и кислотных остатко и соединить их друг с
Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)
ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |
www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29
другом. Например: I> (рм),
й-о.
so^ о
о
а
Je —Off ^он
-Jc
04 -OH
2.3 Способы получения солей
1. Взаимодействие металла с кислотой. Zn + 2HQ = ZnQ2 + Иг
Cu + 4НЫОз = Cu(NOз)2 + 2NO2 + 2H2O
3. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Для проведения в пробирке того или иного опыта следует брать растворы в количестве не более 1 -2 мл, вредные вещества - на кончики шпателя.
Во избежании несчастных случаев необходимо со всеми веществами в лаборатории обращаться как с более или менее ядовитыми, так как более % веществ, применяемых в лаборатории, ядовиты.
При нагревании растворов в пробирке пользоваться держателем и всегда держать пробирку так, чтобы её отверстие было направлено в сторону от работающего и его соседей по рабочему столу.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
Опыт 1. Взаимодействие основного оксида с кислотой.
В пробирку всыпать оксид свинца, прилить разбавленную соляную кислоту. Смесь в пробирке нагреть до кипения и кипятить в течении нескольких минут. Оставшуюся жидкость слить в чистую пробирку. По охлаждению наблюдать выпадение белых кристаллов.
Опыт 2. Взаимодействие кислотного оксида с основанием.
Налить в пробирку раствор Ca(OH)2 и пропустить в него углекислый газ и аппарата Кипа. Наблюдать выпадение белого осадка.
Опыт 3. Взаимодействие металла с солью другого металла.
Налить в пробирку раствор сульфата меди, внести в раствор кусочек гранулированного цинка, нагреть жидкость до кипения и обесцвечивания. Наблюдать выделение металлической меди. Жидкость отделить от металла, выпарить в фарфоровой чашке, охладить и наблюдать выпадение бесцветных
Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)
ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |
www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29
кристаллов соли.
Опыт 4. Взаимодействие соли с кислотой.
Смешать в пробирке раствор нитрата свинца с разбавленной соляной кислотой. Наблюдать выпадение белого осадка.
Опыт 5. Взаимодействие соли с другой солью. Смешать в пробирке: А) раствор хлорида бария с раствором сульфата калия Б) раствор нитрата бария с раствором сульфата магния В обоих случаях наблюдать выпадение белого осадка.
Опыт 6. Образование кислой соли.
Налить в пробирку известковую воду и пропустить через неё углекислый газ из аппарата Кипа. Наблюдать выпадение белого осадка. Продолжить пропускание углекислого газа до полного растворения осадка. Растворение осадка объясняется переходом средней соли в кислую.
Опыт 7. Образование основной соли.
В две пробирки налить раствор сульфата меди. В одну пробирку прилить избыток раствора едкого натра. Наблюдать образование аморфного голубого осадка гидроксида меди. Нагреть пробирку. Наблюдать почернее осадка в результате разложения гидроксида с образованием оксида меди черного цвета.
В другу пробирку прилить небольшое количество раствора щелочи. Наблюдать выпадение голубого осадка. Нагреть пробирку. Изменение цвета осадка не происходит, так как при недостатке щелочи образуется не гидроксид меди, а основная соль, которая устойчива к нагреванию.
5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА О РАБОТЕ
Отчет о работе должен быть оформлен аккуратно, грамотно, в срок. При оформлении каждого опыта необходимо указать его название, написать уравнение реакции, отметив условия проведения каждой реакции, цвета растворов и осадков. Все соли назвать, написать графические формулы солей.
6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ
1. Напишите возможные уравнения реакции для следующих переходов:
а) Ca ^ CaO ^ Ca(OH)2 ^Са(НС03Ь ^СаС03 ^Са(НС03Ь б) а ^^4)3 ^ [Cr(OH)2ЪSO4 ^Сг(ОН)3 ^аСЮ2 ^СгСЬ
Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)
ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |
www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29
• Назовите следующие соединения:
NaHS, K2Se, Ca(NO2)2,NaHPO4, (СиОН)2СОз/
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
2. Глинка Н.Л. Общая химия. - Л.: Химия, 1985.
3. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. - Л.: Химия, 1987.