Zuurzouten (oxisal) nomenclatuur, formatie, voorbeelden

de zure zouten of oxisales zijn die die voortkomen uit de gedeeltelijke neutralisatie van hydraziden en oxozuren. Daarom kunnen binaire en ternaire zouten, zowel anorganisch als organisch, in de natuur worden aangetroffen. Ze worden gekenmerkt door het beschikbaar hebben van zure protonen (H.⁺).

Hierdoor leiden in het algemeen hun oplossingen tot het verkrijgen van zure media (pH<7). Sin embargo, no todas las sales ácidas exhiben esta característica; algunas de hecho originan soluciones alcalinas (básicas, con pH>7).

De meest representatieve van alle zure zouten is wat algemeen bekend is als natriumbicarbonaat; ook bekend als bakpoeder (bovenste afbeelding), of met hun respectieve namen beheerst door de traditionele, systematische of compositorische nomenclatuur.

Wat is de chemische formule van baking soda? NaHCO₃. Zoals te zien is, heeft het maar één proton. En hoe is het proton gekoppeld? Aan een van de zuurstofatomen, waarbij de hydroxide (OH) -groep wordt gevormd.

Dus de twee overgebleven zuurstofatomen worden beschouwd als oxiden (O^2-). Deze kijk op de chemische structuur van het anion maakt het mogelijk om het selectiever te benoemen.

Chemische structuur

Zure zouten hebben gemeen de aanwezigheid van één of meer zure protonen, evenals die van een metaal en een niet-metaal. Het verschil tussen die welke afkomstig zijn van de hydraciden (HA) en de oxozuren (HAO) is, logisch gezien, het zuurstofatoom.

De sleutelfactor die bepaalt hoe zuur het zout in kwestie is (de pH die het produceert als het eenmaal is opgelost in een oplosmiddel), is echter afhankelijk van de sterkte van de binding tussen het proton en het anion; Het hangt ook af van de aard van het kation, zoals in het geval van het ammoniumion (NH₄⁺).

De kracht H-X, waarbij X het anion is, varieert afhankelijk van het oplosmiddel dat het zout oplost; wat meestal water of alcohol is. Van hieruit kan, na bepaalde evenwichtsoverwegingen in oplossing, de zuurgraad van de genoemde zouten worden afgeleid..

Hoe meer protonen het zuur heeft, hoe groter het aantal zouten dat er uit kan komen. Om deze reden zijn er in de natuur veel zure zouten, waarvan de meeste zijn opgelost in de grote oceanen en zeeën, evenals de voedingscomponenten van bodems en oxiden..

index

• 1 Chemische structuur
• 2 Naamgeving van zure zouten
  • 2.1 Zoutzuurzouten
  • 2.2 Ternary zuurzouten
  • 2.3 Nog een voorbeeld
• 3 Training
  • 3.1 Fosfaten
  • 3.2 Citrates
• 4 voorbeelden
  • 4.1 Zure zouten van overgangsmetalen
• 5 Zuur karakter
• 6 Gebruik
• 7 Referenties 

Naamgeving van zure zouten

Hoe worden zure zouten genoemd? De populaire cultuur heeft de opdracht gekregen om zeer gevestigde namen toe te wijzen aan de meest voorkomende zouten; Voor de rest van hen, die niet zo bekend zijn, hebben scheikundigen echter een reeks stappen ondernomen om hen universele namen te geven.

Voor dit doel heeft de IUPAC een reeks nomenclaturen aanbevolen, die, hoewel ze evenzeer van toepassing zijn op hydraciden en oxzuren, kleine verschillen vertonen wanneer ze met hun zouten worden gebruikt..

Het is noodzakelijk de nomenclatuur van zuren onder de knie te krijgen alvorens over te gaan naar de nomenclatuur van zouten.

Zuur zure zouten

Hydraziden zijn in wezen de vereniging van waterstof en een niet-metallisch atoom (van groepen 17 en 16, met uitzondering van zuurstof). Alleen degenen die twee protonen hebben (H.₂X) kunnen zure zouten vormen.

Dus in het geval van waterstofsulfide (H.₂S), wanneer een van zijn protonen wordt vervangen door een metaal, natrium bijvoorbeeld, heeft het NaHS.

Hoe heet het NaHS-zout? Er zijn twee manieren: traditionele nomenclatuur en samenstelling.

Wetende dat het een zwavel is en dat natrium slechts een valentie heeft van +1 (omdat het uit groep 1 komt), gaan we als volgt te werk:

Sal: NaHS

nomenclaturen

samenstelling: Natriumwaterstofsulfide.

traditioneel: Natrium zure sulfide.

Een ander voorbeeld kan ook Ca (HS) zijn₂:

Sal: Ca (HS)₂

nomenclaturen

samenstelling: Calcium bis (waterstofsulfide).

traditioneel: Zwavel calciumzuur.

Zoals te zien is, worden de voorvoegsels bis-, tris-, tetraquis, etc. toegevoegd volgens het aantal anionen (HX)._n, waar n de valentie van het metaalatoom is. Vervolgens dezelfde redenering toepassen voor het Geloof (HSe)₃:

Sal: Faith (HSe)₃

nomenclaturen

samenstelling: IJzer (III) waterstoftris (waterstof).

traditioneel: IJzerzuursulfide (III).

Omdat ijzer hoofdzakelijk twee valenties heeft (+2 en +3), staat het tussen haakjes met Romeinse cijfers.

Ternary zuurzouten

Ook wel oxisal genoemd, ze hebben een meer complexe chemische structuur dan zure zouten. Hierin vormt het niet-metallische atoom dubbele bindingen met zuurstof (X = O), gecatalogiseerd als oxiden en eenvoudige bindingen (X-OH); als laatste verantwoordelijk voor de zuurgraad van het proton.

De traditionele en compositorische nomenclaturen behouden dezelfde normen als voor de oxozuren en hun respectievelijke ternaire zouten, met als enig onderscheid het benadrukken van de aanwezigheid van het proton.

Anderzijds houdt de systematische nomenclatuur rekening met de typen XO (additie) bindingen of het aantal zuurstofatomen en protonen (de waterstof van de anionen).

Terugkerend met natriumbicarbonaat, wordt het als volgt genoemd:

Sal: NaHCO₃

nomenclaturen

traditioneel: natriumwaterstofcarbonaat.

samenstelling: Natriumwaterstofcarbonaat.

Systeem van toevoeging en waterstof van de anionen: Natriumhydroxidedioxide carbonaat (-1), Natriumwaterstof (trioxide carbonaat).

informeel: Natriumbicarbonaat, bakpoeder.

Waar komen de termen 'hydroxy' en 'dioxide' vandaan? 'Hydroxy' verwijst naar de -OH-groep die achterblijft in het HCO-anion₃^- (O₂C-OH), en 'dioxide' voor de andere twee zuurstof waarop ze de dubbele binding C = O (resonantie) 'resoneren'.

Om deze reden is de systematische nomenclatuur, hoewel nauwkeuriger, een beetje gecompliceerd voor degenen die ingewijd zijn in de wereld van de chemie. Het getal (-1) is gelijk aan de negatieve lading van het anion.

Nog een voorbeeld

Sal: Mg (H₂PO₄)₂

nomenclaturen

traditioneel: Magnesium dizuurfosfaat.

samenstelling: magnesium diwaterstoffosfaat (let op de twee protonen).

Systeem van toevoeging en waterstof van de anionen: magnesium dihydroxy dioxydiophosphate (-1), bis [magnesium diwaterstof (tetraoxydiofosfaat)].

Als we de systematische nomenclatuur opnieuw interpreteren, hebben we het H anion₂PO₄^- heeft twee OH-groepen, dus de twee overgebleven zuurstofatomen vormen oxiden (P = O).

opleiding

Hoe worden zure zouten gevormd? Ze zijn een product van neutralisatie, dat wil zeggen, van de reactie van een zuur met een base. Omdat deze zouten zure protonen hebben, kan de neutralisatie niet compleet, maar gedeeltelijk zijn; anders wordt het neutrale zout verkregen, zoals te zien is in de chemische vergelijkingen:

H₂A + 2NaOH => Na₂A + 2H₂O (voltooid)

H₂A + NaOH => NaHA + H₂O (gedeeltelijk)

Ook kunnen alleen polyprotische zuren gedeeltelijke neutralisatie hebben, omdat de HNO-zuren₃, HF, HCl, enz., Hebben slechts één proton. Hier is het zure zout NaHA (wat fictief is).

Als in plaats van het neutraliseren van het diprotische zuur H₂A (nauwkeuriger gezegd, een hydrazide), met Ca (OH)₂, dan zou het calciumzout Ca (HA) zijn gegenereerd₂ dienovereenkomstig. Als Mg (OH) werd gebruikt₂, je zou Mg (HA) krijgen₂; als LiOH, LiHA werden gebruikt; CsOH, CsHA, enzovoort.

Hieruit wordt met betrekking tot de formatie geconcludeerd dat het zout wordt gevormd door het anion A dat afkomstig is van het zuur en uit het metaal van de base die wordt gebruikt voor de neutralisatie.

fosfaten

Fosforzuur (H₃PO₄) is een oxozuur-polyproticum, waaruit een grote hoeveelheid zouten wordt afgeleid. Met KOH om het te neutraliseren en zo zijn zouten te krijgen, heb je:

H₃PO₄ + KOH => KH₂PO₄ + H₂O

KH₂PO₄ + KOH => K₂HPO₄ + H₂O

K₂HPO₄ + KOH => K₃PO₄ + H₂O

De KOH neutraliseert een van de zure protonen van H₃PO₄, Vervangen voor het K kation⁺ in het kaliumdizuurfosfaatzout (volgens de traditionele nomenclatuur). Deze reactie gaat door totdat dezelfde KOH-equivalenten zijn toegevoegd om alle protonen te neutraliseren.

Er kan dan worden gezien dat er tot drie verschillende kaliumzouten worden gevormd, elk met zijn respectieve eigenschappen en mogelijke toepassingen. Hetzelfde resultaat kon worden verkregen met LiOH, wat lithiumfosfaten opleverde; of Sr (OH)₂, om strontiumfosfaten te vormen, enzovoort met andere basen.

citraten

Citroenzuur is een tricarbonzuur dat aanwezig is in veel fruit. Daarom heeft het drie groepen -COOH, wat gelijk is aan drie zure protonen. Nogmaals, evenals fosforzuur, is het in staat om drie soorten citraten te genereren, afhankelijk van de mate van neutralisatie.

Aldus worden met NaOH mono-, di- en trinatriumcitraten verkregen:

OHC₃H₄(COOH)₃ + NaOH => OHC₃H₄(COONa) (COOH)₂ + H₂O

OHC₃H₄(COONa) (COOH)₂ + NaOH => OHC₃H₄(COONa)₂(COOH) + H₂O

OHC₃H₄(COONa)₂(COOH) + NaOH => OHC₃H₄(COONa)₃ + H₂O

De chemische vergelijkingen zien er ingewikkeld uit gezien de structuur van citroenzuur, maar om het weer te geven, zouden de reacties even simpel zijn als die van fosforzuur.

Het laatste zout is neutraal natriumcitraat, waarvan de chemische formule Na is₃C₆H₅O₇. En de andere natriumcitraten zijn: Na₂C₆H₆O₇, natriumzuurcitraat (of dinatriumcitraat); en NaC₆H₇O₇, dizuur natriumcitraat (of mononatriumcitraat).

Dit zijn een duidelijk voorbeeld van zouten van organisch zuur.

Voorbeelden

Veel zure zouten worden gevonden in bloemen en vele andere biologische substraten, evenals in mineralen. De ammoniumzouten zijn echter weggelaten, die in tegenstelling tot de andere niet afkomstig zijn van een zuur maar van een base: ammonia.

Hoe is het mogelijk? Het is te wijten aan de neutralisatiereactie van ammoniak (NH₃), base die deprotoneert en het ammoniumkation produceert (NH₄⁺). Het NH₄⁺, net zoals de andere metaalkationen dat doen, kan het perfect alle zure protonen van de water- of oxydesoorten vervangen.

Voor ammoniumfosfaten en citraten is het voldoende om K en Na te vervangen door NH₄, en zes nieuwe zouten zullen worden verkregen. Hetzelfde geldt voor koolzuur: NH₄HCO₃ (ammoniumzuurcarbonaat) en (NH₄)₂CO₃ (ammoniumcarbonaat).

Zure zouten van overgangsmetalen

De overgangsmetalen kunnen ook deel uitmaken van verschillende zouten. Ze zijn echter minder bekend en de syntheses erachter vormen een grotere complexiteit vanwege de verschillende oxidatiegetallen. Onder deze zouten worden de volgende geteld als voorbeelden:

Sal: AgHSO₄

nomenclaturen

traditioneel: Zilverzuursulfaat.

samenstelling: Zilverwaterstofsulfaat.

systematiek: Waterstof (tetraoxidosulfaat) zilver.

Sal: Geloof (H₂BO₃)₃

nomenclaturen

traditioneel: Boraatijzer dizuur (III).

samenstelling: IJzer diwaterstofboraat (III).

systematiek: Tris [ijzer diwaterstof (trioxoboraat)] (III).

Sal: Cu (HS)₂

nomenclaturen

traditioneel: Zwavelzuur van koper (II).

samenstelling: Koperwaterstofsulfide (II).

systematiek: Bis (waterstofsulfide) koper (II).

Sal: Au (HCO)₃)₃

nomenclaturen

traditioneel: Zuurcarbonaat van goud (III).

samenstelling: Goudwaterstofcarbonaat (III).

systematiek: Tris [waterstof (trioxide carbonaat)] van goud (III).

En zo ook met andere metalen. De grote structurele rijkdom van de zure zouten ligt meer in de aard van het metaal dan die van het anion; omdat er niet veel hydraciden of bestaande oxaciden zijn.

Zuur karakter

Zure zouten, gewoonlijk opgelost in water, veroorzaken een waterige oplossing met een pH van minder dan 7. Dit is echter niet strikt het geval voor alle zouten.

Waarom niet? Omdat de krachten die het zuurproton verbinden met het anion niet altijd hetzelfde zijn. Hoe sterker ze zijn, des te lager de neiging om ze aan de omgeving te geven; evenzo is er een tegengestelde reactie die dit feit omkeert: de hydrolysereactie.

Dit verklaart waarom de NH₄HCO₃, ondanks dat het een zuur zout is, genereert het alkalische oplossingen:

NH₄⁺ + H₂O <=> NH₃ + H₃O⁺

HCO₃^- + H₂O <=> H₂CO₃ + OH^-

HCO₃^- + H₂O <=> CO₃^2- + H₃O⁺

NH₃ + H₂O <=> NH₄⁺ + OH^-

Gegeven de evenwichtsvergelijkingen hierboven, geeft de basische pH aan dat de reacties die OH produceren^- komen bij voorkeur voor die die H produceren₃O⁺, indicatorsoorten van een zure oplossing.

Niet alle anionen kunnen echter worden gehydrolyseerd (F^-, cl^-, NO₃^-, etc.); dit zijn degenen die afkomstig zijn van sterke zuren en basen.

toepassingen

Elk zuurzout heeft zijn eigen toepassingen die bestemd zijn voor verschillende gebieden. Ze kunnen echter voor de meesten een aantal algemene toepassingen samenvatten:

-In de voedingsindustrie worden ze gebruikt als gisten of conserveermiddelen, maar ook bij het bakken, in producten voor mondhygiëne en bij de bereiding van geneesmiddelen..

-Die hygroscopisch zijn bedoeld om vocht en CO te absorberen₂ in ruimtes of omstandigheden die dit vereisen.

-De kalium- en calciumzouten worden meestal gebruikt als meststoffen, voedingsbestanddelen of laboratoriumreagentia.

-Als additieven voor glas, keramiek en cementen.

-Bij de bereiding van bufferoplossingen, essentieel voor al die reacties die gevoelig zijn voor plotselinge pH-veranderingen. Bijvoorbeeld buffers van fosfaten of acetaten.

-En tenslotte, veel van deze zouten zorgen voor solide en gemakkelijk hanteerbare vormen van kationen (vooral overgangsmetalen) met een grote vraag in de wereld van anorganische of organische synthese.

referenties

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chemie. (8e druk). CENGAGE Leren, p 138, 361.
2. Brian M. Tissue. (2000). Gevorderd zwak zuur en zwakke basisevenwichten. Genomen uit: tissuegroup.chem.vt.edu
3. C. Speakman & Neville Smith. (1945). Zure zouten van organische zuren als pH-normen. Aardvolume 155, pagina 698.
4. Wikipedia. (2018). Zure zouten. Genomen uit: en.wikipedia.org
5. Zuren, basen en zouten identificeren. (2013). Genomen uit: ch302.cm.utexas.edu
6. Zure en basische zoutoplossingen. Genomen uit: chem.purdue.edu
7. Joaquín Navarro Gómez. Zuur zure zouten. Genomen uit: formulacionquimica.weebly.com
8. Encyclopedia of Examples (2017). Zure zouten. Teruggeplaatst van: ejemplos.co