3.1. Сульфат міді (ІІ) отримали по реакції міді з сіркою на повітрі:
Cu + S + 2О2 = CuSО4.
При його кристалізації з водного розчину утворюються блакитні кристали пентагідрату сульфату купруму CuSО4·5Н2О. Це спрощена формула «турецького», або просто мідного
купоросу — моногідрату сульфату тетрааквакупруму (ІІ) [Cu (Н2О)4] SО4·Н2О.
Чотири молекули води в цьому з’єднанні утримуються атомом купруму (ІІ) у внутріш- ній сфері комплексу, а п’ята утворює водневі зв’язки. У водному розчині CuSО4 взаємодіє з металевим залізом, виділяючи осад міді, а при змішуванні з розчином аміаку дає розчинну комплексну сполуку темно-синього кольору - сульфат тетраамінкупруму:
CuSО4 + Fe = Cu↓ + FeSО4; CuSО4 + 4NH3 = [Cu(NH3)4]SО4.
При прожарюванні сульфату купруму відбувається реакція:
2CuSО4 = 2CuO + 2SО2↑ + О2↑
3.2. Скляні фільтри з осадом хлориду срібла були оброблені розчином амоніаку, при цьому утворюється розчинний аміачний комплекс:
AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl
Фільтри з осадом діоксиду мангану були оброблені концентрованою хлороводневою кислотою, котра при взаємодії з МnО2 утворює розчинний хлорид мангану (ІІ):
МnО2 + 4НСl = МnСl2 + Сl2↑ + 2Н2О
3.3. Англійські інженери-хіміки спочатку отримали гідрокарбонат амоніаку, а потім гідрокарбонат натрію, котрий є малорозчинним у воді:
NH3 + СО2 + Н2О = NH4HCО3
NH4HCО3 + NaCl = NaHCO3+ NH4Cl
Після цього розкладали гідрокарбонат натрію шляхом нагрівання:
2NaHCО3 = Na2CО3 + СО2↑ + Н2О↑
А фільтрат після реакції обміну гідрокарбонату амонію з хлоридом натрію обробили гідроксидом кальцію:
2NH4Cl + Са(ОН)2 = СаСl2 + 2NH3↑ + 2Н2О
3.4. У назвах багатьох міст і містечок різних країн світу згадується сіль:
Сольвичегодськ, Солікамськ, Соль-Ілецьк, Солонешне, Солт-Крик, Солтпонд, Солткотс, Зальцбург, Зальцьгіттер, Марсель (морська сіль), просто Соль, Солянка і навіть Солоничка. І цей список можна продовжити.
3.5. Бісульфіт натрію – це гідросульфіт натрію NaHSO3, при кристалізації котрого утворюється дисульфіт натрію Na2S2О5:
2NaHSО3 = Na2S2О5 + Н2О↑
Цю сполуку раніше називали піросульфітом (метабісульфітом) натрію. Її отримували за реакцією взаємодії гідрокарбонату натрію з діоксидом сірки:
2NaHCО3 + 2SО2 = Na2S2О5 + 2СО2↑ + Н2О
Термічний розклад Na2S2О5 відповідає реакції:
Na2S2О5 = Na2SO3 + SО2↑
3.6. Червоно-фіолетові кристали – це безводний хлорид хрому (Ш) CrCl3, малороз- чинний у воді. Темно-зелені кристали — дигідрат хлориду дихлоротетрааквахрому (ІІІ) [Сг(Н2О)4Сl2]Сl·2Н2О, котрий добре розчиняється у воді.
3.7. Гідрокарбонат амонію NH4HCО3 не можна сушити, ця речовина розкладається вже при кімнатній температурі:
NH4HCО3 = NH3↑ + СО2↑ + Н2О↑
Перекристалізація нітриту амонію NH4NО2 з гарячої води також неможлива, тому що речовина розкладається:
NH4NО2= N2↑ + 2Н2О↑
А при випаровуванні водного розчину ціанату амонію NH4NCO відбувається його перетворення у карбамід (NH2)2CO (сечовину):
NH4NCO → (NH2)2CO
3.8. Вперше цю реакцію (синтез органічної речовини з неорганічної) здійснив німецький хімік Фрідріх Вьолер у 1828 г. При нагріванні суміші розчину двох солей відбувається реакція:
NaNО2 + NH4Cl = N2↑ + NaCl + 2H2O↑
3.9. У водному розчині хлориду алюмінію присутні іони [Аl(Н2О)6]3+ і Cl-. При випаровуванні розчину кристалізується [Аl(Н2О)6]Сl3 — хлорид гексаакваалюмінію. Подальше нагрівання призводить до виділення хлороводню «білий дим» у відповідності до рівняння реакції:
[Аl(Н2О)6]Сl3 = [Аl(Н2О)3(ОН)3] + ЗНСl↑
Потім йде розкладення тригідроксотриакваалюмінію [Аl(Н2О)3(ОН)3]2[Аl(Н2О)3(ОН)3] = Аl2О3 + 9Н2О
Виділення води визначено за перетворенням безбарвного CuSО4 у блакитний пентагідрат сульфату міді CuSО4·5Н2О.
3.10. При змішуванні розчинів АlСl3 и Na2S протікає реакція незворотнього гідролізу: 2АlСl3+ 3Na2S + 6Н2О = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ + 6NaCl
3.11. Так, існує, наприклад, при взаємодії карбонату амонію з лугом і з кислотою (при нагріванні) утворюються газоподібні продукти:
(NH4)2CО3 + 2NaOH = Na2CО3 + 2NH3↑ + 2H2О
(NH4)2CО3 + 2HCl = 2NH4Cl + CО2↑ + H2О
Одна з солей, що утворює осад при взаємодії з лугом і при обробці нітратом срібла, — це хлорид заліза(ІІІ):
FeCl3 + 3NaOH = FeO(OH)↓ + 3NaCl + H2О
FeCl3 + 3AgNО3 = 3AgCl + Fe(NО3)3
3.12. У склад мила входить сіль стеарат натрію C17H35COONa, котра у воді підлягає гідролізу. З цього випливає лужне середовище розчину та миючий ефект мила.
3.13. Успішно можна приготувати тільки розчин В, що вміщує КІ і КlО3, ці солі у нейтральному середовищі не реагують між собою. При змішуванні К2СО3 і KCr(SО4)2 у водному середовищі протікає реакція незворотного гідролізу:
З К2СО3 + 2KCr(SО4)2+ ЗН2О = 2Cr(OH)3↓ + ЗСО2↑ + 4K2SО4,
тому цей розчин приготувати неможливо. При спробі приготувати розчин Б буде проті- кати обмінна реакція з утворенням осаду хлориду срібла:
AgNО3 + LiCl = AgCl + LiNO3
3.14. Для того щоб відрізнити соду і буру, у минулі часи могли провести реакцію з хлороводневою кислотою. При взаємодії з карбонатом натрію (сода) виділяється газоподібний діоксид вуглецю:
Na2CО3 + 2НСl = 2NaCl + Н2О + CО2↑
Для того щоб відрізнити кухонну сіль и нашатир, можна скористуватися різною поведінкою цих речовин при прожарюванні з гашеним вапном — гідроксидом кальцію. Нашатир при цьому виділяє газоподібний амоніак:
2NH4Cl + Са(ОН)2 = СаСl2 + 2Н2О + 2NH3↑
3.15. Нюхальна сіль — це нашатир, котрий пахне аміаком у результаті реакції гідролізу, що відбувається під дією вологи повітря:
NH4Cl = NH4+ + Cl-
NH4+ + 2Н2О ↔ NH3·Н2О + Н3О+
NH3·Н2О ↔ NH3↑ + Н2О
Це карбонат кальцію СаСО3 — крейда, вапняк, мрамор.
3.16. «Порошок Лібіха» — це суміш NaHCО3 і лимонної кислоти, котра при нагріванні перетворюється у цитрат натрію, при цьому ще утворюється СО2 і Н2О:
3NaHCО3 + С3Н4(ОН)(СООН)3 = С3Н4(ОН)(СООNa)3 + ЗСО2↑ + 3Н2О
3.17. Добавка фториду калію допомагає у проведенні електролізу, оскільки ця сіль наці- ло дисоціює на катіони і аніони і електропро- відність суміші стає достатньо великою.