1.4. Soolad

Soolad on igapäevaelus väga laialdaselt kasutuses. Näiteks toitu saad maitsetada soolaga, siin mõeldakse peamiselt naatriumkloriidi ehk NaCl. Kooki saad kergitada vesiniksoola naatriumvesinikkarbonaadiga (NaHCO3). NaCl ja kaaliumkloriidi (KCl) lisatakse mineraliseeritud veele Värska.

Soolad on ained, mis koosnevad metalli katioonist ja happejääkioonist ehk happeanioonist. Kuidas soolasid nimetatakse ja milliste reaktsioonide tulemusena soolad saadakse, vaata järgmisest videost.

Allikas: https://youtu.be/TQ-110H2mL8

Nimetamine

Soolade nimetamise üldkuju: 
katiooni nimi + (o.a) + happejääkiooni nimi

Soolade nimetamisel vaata, millist katiooni (metalliiooni) sool sisaldab ja milline on katioonile järgnev happejääkioon.

Soolade nimetamise üldkuju: katiooni nimi + (o.a) + happejääkiooni nimi.

Happejääkioonide nimed on toodud hapete teema tabelis.

Soolade nimetamisel vaata eelnevalt, kas metalliiooni oksüdatsiooniaste on püsiv või muutuv. Sellest tulenevalt on kaks nimetamise reeglit.

1. Kui soola koostises oleval metallilisel elemendil on püsiv oksüdatsiooniaste, antakse nimetus: metalli nimi + happejääkiooni nimi

nt NaCl - naatriumkloriid, AlBr3 - alumiiniumbromiid.

2. Kui soola koostises oleval metallilisel elemendil on muutuv oksüdatsiooniaste, antakse nimetus: metalli nimi + (o.a) + happejääkiooni nimi

nt CuCO3 - vask(II)karbonaat, Fe2(SO4)3 - raud(III)sulfaat.

Valemite koostamine

Soola valemi koostamist vaatame kahe näite põhjal.

1. näide. Kirjuta kaltsiumkloriidi valem.

  1. Kirjuta kõigepealt teineteise kõrvale metalli katioon ning seejärel happejääkioon, nt Ca2+ Cl-.
  2. Võrdsusta positiivsed ja negatiivsed laengud, et ühend oleks tervikuna neutraalne. Antud näites tuleb anioone võtta 2 tükki.
  3. Eelnevat arvesse võttes on kaltsiumkloriidi valem CaCl2.

2. näide. Kirjuta raud(III)sulfaadi valem.

  1. Kirjuta kõigepealt teineteise kõrvale metalli katioon ning seejärel happejääkioon, nt Fe3+ SO42-.
  2. Võrdsusta positiivsed ja negatiivsed laengud, et ühend oleks tervikuna neutraalne. Antud näites tuleb katioone võtta 2 ja anioone 3  tükki.
    pilt
  3. Eelnevat arvesse võttes on kaltsiumkloriidi valem Fe2(SO4)3.

Ülesanne 2

Vali soola nimetuse järgi soola õige valem.

Soolade liigitamine

Lihtsoolad koosnevad metalliioonist ja „tavalisest“ happejääkioonist (vt hapete teema tabelit).

Vesiniksoolad koosnevad metalliioonist ja happejääkioonist ning vesinikust. Vesinikku sisaldavaid happejääkioone annavad lahusesse mitmeprotoonsed happed. Tuntuim vesiniksool on naatriumvesinikkarbonaat (NaHCO3) ehk söögisooda. Vesiniksoolad tekivad aluse ja happe vahelisel reaktsioonil, kui alust ei ole piisavalt happe täielikuks neutraliseerimiseks. Nt süsihappe ja kaaliumhüdroksiidi vahelise reaktsiooni tulemusena võib moodustuda nii kaaliumkarbonaat kui ka kaaliumvesinikkarbonaat.

H2CO3 + KOH → KHCO3 + H2O

kaalimvesinikkarbonaat - vesiniksool

H2CO3 + 2 KOH → K2CO3 + 2 H2O

kaaliumkarbonaat - lihtsool

Nagu näha, kulub ühe osa kaaliumkarbonaadi tekkimiseks 2 osa kaaliumhüdroksiidi, kuid kaaliumvesinikkarbonaadi tekkimiseks kulub vaid üks osa kaaliumhüdroksiidi.

Happed, mis tekitavad vesiniksoolasid ning hapetele vastavad happejääkioonid

Hape

-1 H+

-2 H+

-3 H+

H2CO3

HCO3- vesinikkarbonaatioon

CO32- karbonaatioon

-

H3PO4

H2PO4- divesinikfostaatioon

HPO42- vesinikfostaatioon

PO43- fosfaatioon

H2SO3

HSO3- vesiniksulfitioon

SO32- sulfitioon

-


Soolade saamine

Keemilisi reaktsioone, mille käigus soolad moodustuvad, oleme juba oksiidide, hapete ja aluste osas käsitlenud, aga olgu need siin kokkuvõtlikult uuesti kirjas.

1. HAPE + ALUS → SOOL + H2O

HCl + NaOH → NaCl + H2O

2. HAPE + METALL → SOOL + H2↑

3 H2SO4 + 2 Al → Al2(SO4)3 + 3 H2↑

See reaktsioon ei toimu alati. Lahjendatud hapetega reageerivad vaid need metallid, mis on vesinikust aktiivsemad ehk asuvad metallide elektrokeemilise aktiivsuse reas vesinikust eespool ehk vesinikust vasakul (vt hapete osa).

3. HAPE + ALUSELINE OKSIID → SOOL + H2O

2 HNO3 + CaO → Ca(NO3)2 + H2O

See reaktsioon toimub alati.

4. ALUS + HAPPELINE OKSIID → SOOL + H2O

2 LiOH + CO2  → Li2CO3 + H2O

See reaktsioon toimub alati.

5. ALUSELINE OKSIID + HAPPELINE OKSIID → SOOL

CaO + CO2 → CaCO3

See reaktsioon toimub alati ning tekib happelisele oksiidile vastava happe sool.

6. Ühest soolast võib saada ka teise soola.

TUGEV HAPE (või ALUS) + SOOL → UUS SOOL + VÄHE DISSOTSIEERUV, MITTELAHUSTUV või LENDUV ÜHEND

CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + H2O + CO2↑

Selle reaktsiooni alusel kerkivad pannkoogid. Etaanhappe asemel on sel juhul muidugi sidrunhape või keefiris leiduv piimhape.

2NH4Cl(t) + Ca(OH)2(t) nool CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O ↑

Nii valmistatakse laboratooriumis vajadusel ammoniaaki.

FeCl3 + 3 NaOH → Fe(OH)3 $\downarrow $+ 3 NaCl

Selliselt saab valmistada vees mittelahustuvaid hüdroksiide.

Ülesanne 3

Vali etteantud lähteainete ja saaduste põhjal õige ja taskaalustatud reaktsioonivõrrand.