Больше интересного про химию, а также полезные конспекты для экзаменов в ТГ-канале:
В ЕГЭ по химии 2024 года самое просто задание второй части на составление реакции ионного обмена ( номер 30 в КИМ) побило все антирекорды процентов правильности выполнения. А причина этому - присутствие в заданиях реакций с кислыми солями. Этот подкласс соединений обладает особыми свойствами, которым уделяется крайне мало внимания при подготовке к экзамену.
Какими же химическими свойствами обладают кислые соли?
Взаимодействие с щелочами
Реакции кислых солей с щелочами делятся на два типа
Кислая соль и добавляемая щелочь образованы одинаковыми катионами
Чтобы понять логику этой реакции необходимо вспомнить, что кислые соли образуются в условиях недостатка щелочи, поэтому добавив щелочь к кислой соли - можно перейти к средней соли:
NaHCO₃ + NaOH → Na₂ CO₃ + H₂O
Кислая соль и добавляемая щелочь образованы разными катионами
В этом случае ключевую роль играет количество добавляемой щелочи: если ее недостаток, то она не полностью свяжет ионы ( в примере сульфит- ионы) и образуется две соли.
2NaHSO₃ + Ca(OH)₂ (недостаток) → CaSO₃ + Na₂SO₃ + 2H₂O
Если добавляется избыток щелочи, то она полностью связывает все сульфит-ионы и они уходят в осадок
NaHSO₃ + Ca(OH)₂ (избыток) → CaSO₃ + NaOH + H₂O
Взаимодействие с более сильной кислотой
NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂ + H₂O
Взаимодействие со средними солями
При написании таких взаимодействий необходимо помнить, что реакция возможна, если образуется осадок, газ или вода.
Если кислая соль образована сильной кислотой, то при взаимодействии со средними слоями протон из кислой соли уходит в раствор, образуя кислоту
KHSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + KCl + HCl
Если кислая соль образована слабой кислотой, то взаимодействие со средними солями идет по обычному принципу обмена:
Na₂HPO₄ + BaCl₂ → BaHPO₄ + 2NaCl
Частным случаем таких реакций является совместный гидролиз:
Fe(NO₃)₃ + 3NaHCO₃ → Fe(OH)₃↓ + 3CO₂↑ + 3NaNO₃
Как понять, что вещество подвергается необратимому гидролизу?
В этом случае в таблице растворимости на пересечении ионов, образующие соль, будет стоять прочерк
В результате совместного гидролиза вещество распадается на осадок (соответствующий гидроксид, из которого формально образовалась соль) и газ (кислотный оксид кислоты, из которого формально образовалась соль)
Условно, необратимый гидролиз, гидрокарбоната железа (III) будет выглядеть так:
Fe(HCO₃) ₃ → Fe(OH)₃↓ + 3CO₂↑
Реакции разложения
Многие кислые соли разлагаются при нагревании
Если кислая соль образована летучей кислотой, то она разлагается с образованием средней соли
2NaHCO₃ →Na₂CO₃ + CO₂↑ + H₂O
Если разлагается кислая соль аммония, то образуется смесь газообразных веществ:
NH₄HCO₃ →NH₃↑ + CO₂↑ + H₂O
Реакция с металлами
Только для гидросульфатов!
В данном случае кислая соль ведет себя как кислота: может реагировать с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода, также возможны реакции с основными оксидами
2KHSO₄ + Mg → MgSO₄ + K₂SO₄ + H₂↑
Важно!
Так как такие реакции проводятся в водном растворе, то необходимо выбирать металл, который при обычных условиях с водой не взаимодействует (обычно используют Mg или Zn)