Druskos skirstomos į vidutines, rūgštines, bazines, dvigubas ir mišrias. Visi jie plačiai naudojami kasdieniame gyvenime, bet dar daugiau – pramonėje. Supratus druskų klasifikaciją, galima suprasti chemijos pagrindus.
Kaip klasifikuoti druskas
Pirma, apibrėžkime druskas. Tai cheminiai junginiai, kuriuose metalo atomas yra prijungtas prie rūgštinės liekanos. Skirtingai nuo kitų medžiagų klasių, druskoms būdingas joninis cheminis ryšys.
Šios klasės atstovai yra suskirstyti į kelias grupes, turinčias specifinių savybių.
Įprastos druskos
Vidutinėse druskose yra tik tam tikro metalo katijonų ir rūgšties liekanos. Kaip tokių junginių pavyzdį galima paminėti natrio chloridą, kalio sulfatą. Būtent ši grupė yra laikoma labiausiai paplitusi žemės plutoje. Tarp būdų, kaip juos gauti, atkreipiame dėmesį į neutralizacijos procesą tarp rūgšties ir bazės.
Rūgštinės druskos
Šią junginių grupę sudaro metalas, vandenilis ir rūgšties liekanos. Polibazinės rūgštys sudaro panašius junginius: fosforo, sieros, anglies. Kaip rūgštinės druskos, turinčios platųpasiskirstymas kasdieniame gyvenime, galima pastebėti natrio bikarbonatą (kepimo soda). Šios medžiagos gaunamos sąveikaujant vidutinei druskai ir rūgštims.
Pagrindinės druskos
Šiuose junginiuose yra metalo katijonų, hidroksilo grupės, taip pat rūgšties liekanos anijonų. Bazinės druskos pavyzdys yra kalcio hidroksochloridas.
Mišrios druskos
Dvigubos druskos reiškia dviejų metalų, pakeičiančių vandenilį rūgštyje, buvimą. Panašios sudėties medžiagų susidarymas būdingas daugiabazinėms rūgštims. Pavyzdžiui, natrio kalio karbonate vienu metu yra du aktyvūs metalai. Dvigubos mišrios druskos yra svarbios chemijos pramonei, plačiai naudojamos kasdieniame gyvenime.
Mišrių druskų savybės
Dvigubos kalio ir natrio druskos gamtoje randamos silvinito pavidalu. Kalis taip pat gali sudaryti mišrias druskas su aliuminiu.
Mišrios (dvigubos) druskos yra junginiai, sudaryti iš įvairių anijonų arba katijonų. Pavyzdžiui, baliklio sudėtyje yra hipochloro ir druskos rūgšties anijono.
Dvigubos amonio druskos yra ypač svarbios. Dauguma gautų medžiagų yra naudojamos kaip mineralinės trąšos.
Dvigubos amonio druskos gaunamos amoniakui sąveikaujant su daugiabazinėmis rūgštimis. Diamonio fosfatai yra paklausūs gaminant antipirenus (antipirenus). Dvigubos druskos, kuriose nėra priemaišų,reikalingi farmacijos ir maisto pramonėje.
Amonio cinkas ir magnio fosfatai yra pramoninės svarbos. Dėl nežymaus tirpumo vandenyje šios druskos veikia kaip antipirenai dažuose ir plastikuose.
Šios dvigubos druskos tinka audiniams ir medienai impregnuoti, apsaugoti paviršius nuo didelės drėgmės. Geležies ir aliuminio amonio fosfatai yra puiki priemonė metalo konstrukcijoms apsaugoti nuo natūralių korozijos procesų.
Galima pateikti techninės svarbos dvigubų druskų pavyzdžius, susijusius su geležimi ir cinku. Jie yra mielių auginimo terpė, paklausa degtukų gamyboje, izoliacinių medžiagų, žėručio gamyba.
Gauti
Dvigubos amonio druskos gaunamos termiškai prisotinus fosforo rūgštį amoniaku ir tam tikru šarmu. Pramonės interesas yra dimonio fosfatas. Jis gaunamas termiškai apdorojant fosforo rūgšties amoniaku. Kad procesas vyktų sėkmingai, reikalinga apie 70 laipsnių Celsijaus temperatūra. Ši technologija apima aliuminio ir geležies fosfatų susidarymą nuosėdų pavidalu, kurie taip pat naudojami pramonėje.
Kai kurių sunkumų kyla dėl dvigubų druskų pavadinimų, nes jose taip pat yra rūgščių liekanų arba dviejų katijonų.
Magnio amonio fosfatas yra paklausus chemijos pramonėje, todėl jo sukūrimo technologija turi tam tikrų savybių. Neutralizavimas atliekamas naudojant dujinio amoniako ekstrakcijąfosforo rūgštis, sumaišyta su magnio fosfatu.
Sudėtingi junginiai
Yra tam tikrų skirtumų tarp sudėtingų ir dvigubų druskų. Pabandykime išsiaiškinti sudėtingų druskų ypatybes. Manoma, kad jų sudėtyje yra sudėtingas jonas, kuris yra laužtiniuose skliaustuose. Be to, tokiuose junginiuose yra kompleksą sudarančio agento (centrinio jono). Jį supa dalelės, vadinamos ligandais. Sudėtingoms druskoms būdinga laipsniška disociacija. Pirmasis žingsnis yra sudėtingo jono susidarymas katijono arba anijono pavidalu. Be to, kompleksinis jonas dalinai atsiskiria į katijoną ir ligandus.
Druskų nomenklatūros ypatybės
Atsižvelgiant į tai, kad yra daug skirtingų druskų rūšių, jų nomenklatūra yra įdomi. Vidutinėms druskoms pavadinimas formuojamas remiantis anijonu (chloridas, sulfatas, nitratas), prie kurio pridedamas rusiškas metalo pavadinimas. Pavyzdžiui, CaCO3 yra kalcio karbonatas.
Rūgštinėms druskoms būdingas priešdėlis hidro-. Pavyzdžiui, KHCO3 yra kalio bikarbonatas.
Bazinių druskų nomenklatūra reiškia, kad naudojamas priešdėlis hidrokso-. Taigi Al(OH)2Cl druska vadinama aliuminio dihidroksochloridu.
Kai pavadinti dvigubas druskas, turinčias du katijonus, pirmiausia nurodykite anijoną, tada išvardykite abu junginyje esančius metalus.
Sudėtingesni pavadinimai būdingi sudėtingiems junginiams. Chemijoje yra specialus skyrius, kuriame nagrinėjamas tokių druskų tyrimas.
JeiAnalizuojant skirtingų dvigubų druskų atstovų fizines savybes, galima pastebėti, kad jų gebėjimas tirpti vandenyje labai skiriasi. Tarp dvigubų druskų yra gerai tirpių medžiagų pavyzdžių, pavyzdžiui, natrio chloridas, kalio chloridas. Tarp blogai tirpių junginių galima paminėti dvigubas fosforo ir silicio rūgščių druskas.
Pagal chemines savybes dvigubos druskos yra panašios į įprastas (vidutines), jos gali sąveikauti su rūgštimis ir kitomis druskomis.
Nitratai ir amonio druskos termiškai skaidosi ir susidaro keli reakcijos produktai.
Tokių junginių elektrolitinės disociacijos atveju galima gauti likučių anijonus ir metalo katijonus. Pavyzdžiui, kai kalio alūnas skyla į jonus, tirpale gali būti aliuminio ir kalio katijonų, taip pat sulfato jonų.
Druskos mišinio atskyrimas
Atsižvelgiant į tai, kad natūraliuose mineraluose vienu metu yra du metalai, juos reikia atskirti. Tarp daugelio druskų mišinių atskyrimo būdų galima išskirti frakcinę kristalizaciją. Šis metodas apima išankstinį dvigubos druskos išlydymą, vėlesnį jos padalijimą į skirtingus junginius, tada kristalizaciją. Ši mišinių atskyrimo galimybė yra susijusi su fizinėmis medžiagų savybėmis. Atskirdami mišinį cheminiais metodais, parenkami reagentai, kurie yra aukštos kokybės tam tikriems katijonams ar anijonams. Nusodinus vieną iš dvigubos druskos dalių, nuosėdos pašalinamos.
Jei reikia, trijų komponentų atskyrimassistemose, kuriose yra kietoji fazė, taip pat emulsijos, centrifuguojama.
Išvada
Dvigubos druskos nuo kitų rūšių druskų skiriasi tuo, kad formulėje yra du metalai. Gryna forma tokie junginiai naudojami retai, daugiausia iš pradžių atskiriami fiziniais ar cheminiais metodais, o tik po to naudojami įvairiose pramoninės gamybos srityse. Dvigubos druskos taip pat naudojamos chemijos pramonėje kaip daugelio labai paklausių cheminių medžiagų š altinis.