Schauen wir uns die wichtigsten Möglichkeiten zur Gewinnung von Salzen an.

1. Neutralisierungsreaktion. Diese Methode ist in den vorherigen Absätzen bereits mehrfach angetroffen worden. Lösungen von Säure und Base werden (vorsichtig!) im gewünschten Molverhältnis gemischt. Nach dem Verdampfen des Wassers erhält man ein kristallines Salz. Z.B:

2 . Reaktion von Säuren mit basischen Oxiden. Diese Methode zur Gewinnung von Salzen wurde in Abschnitt 8-3 erwähnt. Tatsächlich handelt es sich hierbei um eine Variante der Neutralisationsreaktion. Z.B:

3 . Reaktion von Basen mit Säureoxiden(siehe Abschnitt 8.2). Dies ist auch eine Variante der Neutralisationsreaktion:

Wenn überschüssiges CO 2 in die Lösung eingeleitet wird, entsteht ein Überschuss an Kohlensäure und unlösliches Calciumcarbonat wird in ein lösliches saures Salz umgewandelt – Calciumbicarbonat Ca(HCO 3) 2:

CaCO 3 + H 2 CO 3 = Ca(HCO 3) 2 (Lösung)

4 . Reaktion von Basen- und Säureoxiden miteinander:

5 . Reaktion von Säuren mit Salzen. Diese Methode eignet sich beispielsweise, wenn ein unlösliches Salz entsteht und ausfällt:

6 . Reaktion von Basen mit Salzen. Für solche Reaktionen sind nur Alkalien (lösliche Basen) geeignet. Diese Reaktionen erzeugen eine weitere Base und ein weiteres Salz. Wichtig ist, dass die neue Base kein Alkali ist und nicht mit dem entstehenden Salz reagieren kann. Z.B:

7 . Reaktion zweier verschiedener Salze. Die Reaktion kann nur durchgeführt werden, wenn mindestens eines der entstehenden Salze unlöslich ist und ausfällt:

Das ausgefallene Salz wird abfiltriert und die verbleibende Lösung eingedampft, um ein weiteres Salz zu erhalten. Wenn beide gebildeten Salze in Wasser gut löslich sind, findet keine Reaktion statt: In der Lösung befinden sich nur Ionen, die nicht miteinander interagieren:

NaCl + KBr = Na + + Cl - + K + + Br -

Wenn eine solche Lösung eingedampft wird, erhalten wir Mischung Salze NaCl, KBr, NaBr und KCl, reine Salze können bei solchen Reaktionen jedoch nicht erhalten werden.

8 . Reaktion von Metallen mit Säuren. In Wegen 1 – 7 Wir haben uns mit Austauschreaktionen befasst (nur Methode 4 - Verbindungsreaktion. Aber auch bei Redoxreaktionen entstehen Salze. Beispielsweise verdrängen Metalle, die sich in der Metallaktivitätsreihe links von Wasserstoff befinden (Tabelle 8-3), Wasserstoff aus Säuren und verbinden sich mit ihnen Salze bilden:

9 . Reaktion von Metallen mit Nichtmetallen. Diese Reaktion ähnelt einer Verbrennung. Das Metall „verbrennt“ im Strom des Nichtmetalls und bildet winzige Salzkristalle, die wie weißer „Rauch“ aussehen:

10 . Reaktion von Metallen mit Salzen. Weitere aktive Metalle befinden sich in der Aktivitätsreihe Nach links, sind in der Lage, weniger aktive zu verdrängen (gelegen). Nach rechts) Metalle aus ihren Salzen:

Alkane

Alkane sind Kohlenwasserstoffe, in deren Molekülen die Atome durch Einfachbindungen verbunden sind und die der allgemeinen Formel C n H 2n+2 entsprechen. In Alkanmolekülen befinden sich alle Kohlenstoffatome im Zustand der sp 3 -Hybridisierung. Das bedeutet, dass alle vier Hybridorbitale des Kohlenstoffatoms in Form und Energie identisch sind und auf die Ecken einer gleichseitigen dreieckigen Pyramide – eines Tetraeders – gerichtet sind. Die Winkel zwischen den Orbitalen betragen 109°28 Zoll. Um eine einzelne Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung ist eine nahezu freie Rotation möglich, und Alkanmoleküle können die unterschiedlichsten Formen annehmen. Im entfalteten Zustand haben solche Moleküle eine Zickzackform mit Winkeln von Kohlenstoffatome in der Nähe von Tetraedern (109°280, zum Beispiel in einem Molekül). N-Pentan. Es lohnt sich besonders, sich an die Bindungen zu erinnern, mit denen Alkanmoleküle aufgebaut sind. Alle Bindungen in Alkanmolekülen sind einfach. Die Überlappung erfolgt entlang der Verbindungsachse der Atomkerne, es handelt sich also um Þ-Bindungen. Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen sind unpolar und schlecht polarisierbar. Die Länge der C-C-Bindung in Alkanen beträgt 0,154 nm. C-H-Bindungen sind etwas kürzer. Die Elektronendichte ist leicht zum elektronegativeren Kohlenstoffatom hin verschoben, d. h. die C-H-Bindung ist schwach polar. Das Fehlen polarer Bindungen in den Molekülen gesättigter Kohlenwasserstoffe führt dazu, dass diese in Wasser schlecht löslich sind und nicht mit geladenen Teilchen (Ionen) interagieren. Die charakteristischsten Reaktionen für Alkane sind solche, an denen freie Radikale beteiligt sind. Homologe serie Methan Wie Sie bereits wissen, sind Homologe Stoffe, die in Struktur und Eigenschaften ähnlich sind und sich durch eine oder mehrere CH2-Gruppen unterscheiden. Gesättigte Kohlenwasserstoffe bilden die homologe Reihe von Methan.

Isomerie und Nomenklatur Alkane zeichnen sich durch die sogenannte Strukturisomerie aus. Strukturisomere unterscheiden sich voneinander in der Struktur des Kohlenstoffgerüsts. Wie Sie bereits wissen, ist Butan das einfachste Alkan, das durch Strukturisomere gekennzeichnet ist. Die Grundlagen der IUPAC-Nomenklatur wurden bereits besprochen. In diesem Teil des Absatzes wird ausführlicher auf Alkane eingegangen. 1. Auswahl des Hauptstromkreises Die Namensbildung eines Kohlenwasserstoffs beginnt mit der Definition der Hauptkette – der längsten Kette von Kohlenstoffatomen im Molekül, die sozusagen seine Grundlage bildet. 2 . Nummerierung der Hauptkettenatome Den Atomen der Hauptkette werden Nummern zugeordnet. Die Nummerierung der Atome der Hauptkette beginnt an dem Ende, dem der Substituent am nächsten liegt (Strukturen A, B). Befinden sich die Substituenten in gleichem Abstand vom Kettenende, beginnt die Nummerierung an dem Ende, an dem sich mehr davon befinden (Struktur B). Befinden sich unterschiedliche Substituenten in gleichem Abstand von den Enden der Kette, beginnt die Nummerierung an dem Ende, dem der ältere Substituent am nächsten liegt (Struktur D). Der Rang von Kohlenwasserstoffsubstituenten wird durch die Reihenfolge bestimmt, in der der Buchstabe, mit dem ihr Name beginnt, im Alphabet erscheint: flog (-CH3), dann Propyl (-CH2-CH2-CH3), Ethyl (-CH2-CH3) usw . e. Bitte beachten Sie, dass der Name des Substituenten durch Ersetzen des Suffixes -an durch das Suffix -yl im Namen des entsprechenden Alkans gebildet wird. 3. Bildung des Namens Am Anfang des Namens stehen Zahlen – die Nummern der Kohlenstoffatome, an denen sich die Substituenten befinden. Wenn an einem Atom mehrere Substituenten vorhanden sind, wird die entsprechende Zahl im Namen zweimal durch ein Komma getrennt wiederholt (2,2-). Nach der Zahl wird die Anzahl der Substituenten durch einen Bindestrich (di – zwei, drei – drei, tetra – vier, penta – fünf) und den Namen des Substituenten (Methyl, Ethyl, Propyl) angegeben, dann ohne Leerzeichen oder Bindestriche – der Name der Hauptkette. Die Hauptkette wird üblicherweise als Kohlenwasserstoff bezeichnet – ein Mitglied der homologen Reihe von Methan (Methan, Ethan, Propan usw.).

Die Namen der Stoffe, deren Strukturformeln oben angegeben sind, lauten wie folgt: Struktur A 2-Methylbutan

Struktur B 3-Methylhexan

Struktur B 2,2,4-t-Primethylpentap

Struktur von G 3-Methyl-5-ethylteptan Quittung 1. Isolierung von Kohlenwasserstoffen aus natürlichen Rohstoffen. Die Quellen gesättigter Kohlenwasserstoffe sind, wie Sie bereits wissen, Erdöl und Erdgas. Der Hauptbestandteil von Erdgas ist der einfachste Kohlenwasserstoff Methan, der direkt genutzt oder verarbeitet wird. Aus den Tiefen der Erde gewonnenes Öl wird ebenfalls verarbeitet, rektifiziert und gecrackt. Die meisten Kohlenwasserstoffe werden bei der Verarbeitung von Erdöl und anderen natürlichen Quellen gewonnen. Ein erheblicher Teil der wertvollen Kohlenwasserstoffe wird jedoch künstlich durch synthetische Methoden gewonnen. 2. Isomerisierung. Die Anwesenheit von Isomerisierungskatalysatoren beschleunigt die Bildung von Kohlenwasserstoffen mit einem verzweigten Gerüst aus linearen Kohlenwasserstoffen:

Durch die Zugabe von Katalysatoren kann die Temperatur, bei der die Reaktion stattfindet, leicht gesenkt werden. 3. Hydrierung(Anlagerung von Wasserstoff) Alkenen. Wie bereits erwähnt, entsteht beim Cracken eine große Menge ungesättigter Kohlenwasserstoffe mit Doppelbindung – Alkene. Ihre Menge kann durch Zugabe von Wasserstoff und Hydrierungskatalysatoren - Metallen (Platin, Palladium, Nickel) zum System reduziert werden: CH3 - CH2 - CH = CH2 + H2 -> CH3 - CH2 - CH2 - CH3 Cracken in Gegenwart von Hydrierungskatalysatoren mit Die Zugabe von Wasserstoff wird üblicherweise als Reduktionscracken bezeichnet. Seine Hauptprodukte sind gesättigte Kohlenwasserstoffe. Abschließend fügen wir hinzu, dass die Erhöhung des Drucks beim Cracken (Hochdruckcracken) es ermöglicht, die Menge an gasförmigen (CH4-C4H10) Kohlenwasserstoffen zu reduzieren und den Gehalt an flüssigen Kohlenwasserstoffen mit einer Kettenlänge von 6-10 Kohlenstoffatomen zu erhöhen. die die Grundlage für Benzin bilden. Wir haben mehrere industrielle Methoden zur Herstellung von Alkanen untersucht, die die Grundlage für die industrielle Verarbeitung des wichtigsten Kohlenwasserstoff-Rohstoffs – Öl – bilden. Jetzt werden wir verschiedene Labormethoden zur Gewinnung von Alkanen diskutieren. 4. Decarboxylierung Natriumsalze von Carbonsäuren. Das Erhitzen des Natriumsalzes der Essigsäure (Natriumacetat) mit einem Überschuss an Alkali führt zur Abspaltung der Carboxylgruppe und zur Bildung von Methan: CH3CONa + NaOH CH4 + Na2C03 Nimmt man Natriumpropionat anstelle von Natriumacetat, entsteht Ethan , aus Natriumbutanoat - Propan usw. RCH2CONa + NaOH -> RCH3 + Na2C03 5. Wurtz-Synthese. Wenn Halogenalkane mit dem Alkalimetall Natrium interagieren, entstehen gesättigte Kohlenwasserstoffe und ein Alkalimetallhalogenid, zum Beispiel: 2CH3CH2Br + 2Na -ʼʼ>CH3CH2CH2CH3 + 2NaBr Die Einwirkung eines Alkalimetalls auf eine Mischung von Halogenkohlenwasserstoffen (zum Beispiel Bromethan und Brommethan) führt zur Bildung einer Mischung aus Alkanen (Ethan, Propan und Butan). Die der Wurtz-Synthese zugrunde liegende Reaktion verläuft nur mit Halogenalkanen gut, in deren Molekülen das Halogenatom an das primäre Kohlenstoffatom gebunden ist. 6. Hydrolyse von Karbiden. Wenn einige Karbide, die Kohlenstoff in der Oxidationsstufe -4 enthalten (z. B. Aluminiumkarbid), mit Wasser behandelt werden, entsteht Methan: Al4C3 + 12H20 = 3CH4 + 4Al(OH)3 Physikalische Eigenschaften Die ersten vier Vertreter der homologen Reihe von Methan sind Gase. Das einfachste davon ist Methan – ein Gas ohne Farbe, Geschmack und Geruch (der Geruch von „Gas“, den Sie unter der Rufnummer 04 riechen müssen, wird durch den Geruch von Mercaptanen bestimmt – schwefelhaltigen Verbindungen, die speziell dem verwendeten Methan zugesetzt werden in Haushalts- und Industriegasgeräten, damit Personen in ihrer Nähe ein Leck am Geruch erkennen können). Kohlenwasserstoffe der Zusammensetzung C5H12 bis C15H32 sind Flüssigkeiten, schwerere Kohlenwasserstoffe sind Feststoffe. Die Siede- und Schmelzpunkte von Alkanen steigen mit zunehmender Länge der Kohlenstoffkette allmählich an. Alle Kohlenwasserstoffe sind in Wasser schlecht löslich; flüssige Kohlenwasserstoffe sind übliche organische Lösungsmittel.

Chemische Eigenschaften 1. Substitutionsreaktionen. Die charakteristischsten Reaktionen für Alkane sind Substitutionsreaktionen freier Radikale, bei denen ein Wasserstoffatom durch ein Halogenatom oder eine Gruppe ersetzt wird. Lassen Sie uns die Gleichungen der charakteristischsten Reaktionen präsentieren. Halogenierung: CH4 + C12 -> CH3Cl + HCl Bei einem Überschuss an Halogen kann die Chlorierung weitergehen, bis hin zum vollständigen Ersatz aller Wasserstoffatome durch Chlor: CH3Cl + C12 -> HCl + CH2Cl2 Dichlormethan Methylenchlorid CH2Cl2 + Cl2 -> HCl + CHCl3 Trichlormethan Chloroform CHCl3 + Cl2 -> HCl + CCl4 Tetrachlorkohlenstoff Tetrachlorkohlenstoff Die resultierenden Substanzen werden häufig als Lösungsmittel und Ausgangsmaterialien in organischen Synthesen verwendet. 2. Dehydrierung (Abspaltung von Wasserstoff). Wenn Alkane bei hohen Temperaturen (400–600 °C) über einen Katalysator (Pt, Ni, Al2O3, Cr2O3) geleitet werden, wird ein Wasserstoffmolekül abgespalten und ein Alken gebildet: CH3-CH3 -> CH2=CH2 + H2 3. Reaktionen, die mit der Zerstörung der Kohlenstoffkette einhergehen. Alle gesättigten Kohlenwasserstoffe verbrennen zu Kohlendioxid und Wasser. Gasförmige Kohlenwasserstoffe, die in bestimmten Anteilen mit Luft vermischt sind, können explodieren. Die Verbrennung gesättigter Kohlenwasserstoffe ist eine radikalische exotherme Reaktion, die bei der Verwendung von Alkanen als Kraftstoff von großer Bedeutung ist. CH4 + 2O2 -> C02 + 2H2O + 880kJ

Im Allgemeinen kann die Verbrennungsreaktion von Alkanen wie folgt geschrieben werden:

Thermische Spaltungsreaktionen sind die Grundlage des industriellen Prozesses – dem Cracken von Kohlenwasserstoffen. Dieser Prozess ist der wichtigste Schritt der Ölraffinierung. Wenn Methan auf eine Temperatur von 1000 °C erhitzt wird, beginnt die Methanpyrolyse – die Zersetzung in einfache Stoffe. Beim Erhitzen auf eine Temperatur von 1500 °C ist die Bildung von Acetylen möglich. 4. Isomerisierung. Beim Erhitzen linearer Kohlenwasserstoffe mit einem Isomerisierungskatalysator (Aluminiumchlorid) entstehen Stoffe mit verzweigtem Kohlenstoffgerüst:

5. Aroma. Alkane mit sechs oder mehr Kohlenstoffatomen in der Kette cyclisieren in Gegenwart eines Katalysators zu Benzol und seinen Derivaten:

Was ist der Grund dafür, dass Alkane radikalische Reaktionen eingehen? Alle Kohlenstoffatome in Alkanmolekülen befinden sich im Zustand der sp3-Hybridisierung. Die Moleküle dieser Substanzen werden aus kovalenten unpolaren C-C-Bindungen (Kohlenstoff-Kohlenstoff) und schwach polaren C-H-Bindungen (Kohlenstoff-Wasserstoff) aufgebaut. Sie enthalten keine Bereiche mit erhöhter oder erniedrigter Elektronendichte oder leicht polarisierbare Bindungen, also solche Bindungen, bei denen sich die Elektronendichte unter dem Einfluss äußerer Einflüsse (elektrostatische Felder von Ionen) verschieben kann. Folglich reagieren Alkane nicht mit geladenen Teilchen, da die Bindungen in Alkanmolekülen nicht durch einen heterolytischen Mechanismus aufgebrochen werden. Die charakteristischsten Reaktionen von Alkanen sind Substitutionsreaktionen durch freie Radikale. Bei diesen Reaktionen wird ein Wasserstoffatom durch ein Halogenatom oder eine Gruppe ersetzt. Die Kinetik und der Mechanismus von Kettenreaktionen freier Radikale, d. h. Reaktionen, die unter dem Einfluss freier Radikale – Teilchen mit ungepaarten Elektronen – ablaufen, wurden von dem bemerkenswerten russischen Chemiker N. N. Semenov untersucht. Für diese Studien wurde ihm der Nobelpreis für Chemie verliehen.

Typischerweise wird der Mechanismus von Substitutionsreaktionen freier Radikale durch drei Hauptstufen dargestellt: 1. Initiierung (Keimbildung einer Kette, Bildung freier Radikale unter dem Einfluss einer Energiequelle – ultraviolettes Licht, Erhitzen). 2. Kettenentwicklung (eine Kette aufeinanderfolgender Wechselwirkungen freier Radikale und inaktiver Moleküle, wodurch neue Radikale und neue Moleküle entstehen). 3. Kettenabbruch (Zusammenschluss freier Radikale zu inaktiven Molekülen (Rekombination), „Tod“ von Radikalen, Beendigung der Entwicklung einer Reaktionskette).

Semenov Nikolay Nikolaevich

(1896 - 1986) Sowjetischer Physiker und physikalischer Chemiker, Akademiker. Nobelpreisträger (1956). Wissenschaftliche Forschung bezieht sich auf die Untersuchung chemischer Prozesse, Katalyse, Kettenreaktionen, die Theorie der thermischen Explosion und die Verbrennung von Gasgemischen.

Betrachten wir diesen Mechanismus am Beispiel der Methanchlorierungsreaktion: CH4 + Cl2 -> CH3Cl + HCl Die Ketteninitiierung erfolgt dadurch, dass unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung oder Erwärmung eine homolytische Spaltung des Cl- erfolgt. Es entsteht eine Cl-Bindung und das Chlormolekül zerfällt in Atome: Cl: Cl - > Сl· + Сl· Die entstehenden freien Radikale greifen Methanmoleküle an, reißen ihr Wasserstoffatom ab: CH4 + Сl· -> CH3· + HCl und wandeln sie in CH3 um · Radikale, die wiederum mit Chlormolekülen kollidieren und diese unter Bildung neuer Radikale zerstören: CH3· + Cl2 -> CH3Cl + Cl· usw. Die Kette entsteht. Zusammen mit der Bildung von Radikalen erfolgt ihr „Tod“ durch den Rekombinationsprozess – die Bildung eines inaktiven Moleküls aus zwei Radikalen: CH3 + Cl -> CH3Cl

Cl· + Cl· -> Cl2 CH3· + CH3· -> CH3-CH3 Es ist interessant festzustellen, dass bei der Rekombination genau die Menge der freigesetzten Energie für die Zerstörung der neu gebildeten Bindung äußerst wichtig ist. Dabei ist eine Rekombination nur möglich, wenn beim Zusammenstoß zweier Radikale ein drittes Teilchen (ein anderes Molekül, die Wand des Reaktionsgefäßes) beteiligt ist, das überschüssige Energie absorbiert. Dadurch ist es möglich, Kettenreaktionen freier Radikale zu regulieren und sogar zu stoppen. Achten Sie auf das letzte Beispiel einer Rekombinationsreaktion – die Bildung eines Ethanmoleküls. Dieses Beispiel zeigt, dass die Reaktion organischer Verbindungen ein recht komplexer Prozess ist, bei dem neben dem Hauptreaktionsprodukt sehr häufig Nebenprodukte entstehen, was die Entwicklung komplexer und teurer Reinigungs- und Isolierungstechniken äußerst wichtig macht Zielsubstanzen. Das bei der Chlorierung von Methan erhaltene Reaktionsgemisch enthält neben Chlormethan (CH3Cl) und Chlorwasserstoff: Dichlormethan (CH2Cl2), Trichlormethan (CHCl3), Tetrachlorkohlenstoff (CCl4), Ethan und seine Chlorierungsprodukte. Versuchen wir nun, die Halogenierungsreaktion (z. B. Bromierung) einer komplexeren organischen Verbindung – Propan – zu betrachten. Wenn bei der Methanchlorierung nur ein Monochlorderivat möglich ist, können bei dieser Reaktion zwei Monobromderivate entstehen:

Es ist zu erkennen, dass im ersten Fall das Wasserstoffatom am primären Kohlenstoffatom und im zweiten Fall am sekundären ersetzt wird. Sind die Geschwindigkeiten dieser Reaktionen gleich? Es stellt sich heraus, dass in der Endmischung das Substitutionsprodukt des Wasserstoffatoms, das sich am sekundären Kohlenstoff befindet, vorherrscht, nämlich 2-Brompropan (CH3-CHBg-CH3). Versuchen wir das zu erklären. Dazu müssen wir die Idee der Stabilität intermediärer Teilchen nutzen. Ist Ihnen aufgefallen, dass wir bei der Beschreibung des Mechanismus der Methanchlorierungsreaktion das Methylradikal CH3· erwähnt haben? Dieses Radikal ist ein Zwischenteilchen zwischen Methan CH4 und Chlormethan CH3Cl. Das Zwischenteilchen zwischen Propan und 1-Brompropan ist ein Radikal mit einem ungepaarten Elektron am primären Kohlenstoff und zwischen Propan und 2-Brompropan am sekundären Kohlenstoff.

Ein Radikal mit einem ungepaarten Elektron am sekundären Kohlenstoffatom (b) ist stabiler als ein freies Radikal mit einem ungepaarten Elektron am primären Kohlenstoffatom (a). Es wird in größeren Mengen gebildet. Aus diesem Grund ist das Hauptprodukt der Propan-Bromierungsreaktion 2-Brom-Propan, eine Verbindung, deren Bildung über ein stabileres Zwischenpartikel erfolgt. Hier einige Beispiele für Reaktionen freier Radikale: Nitrierungsreaktion (Konovalov-Reaktion)

Durch die Reaktion werden Nitroverbindungen gewonnen – Lösungsmittel, Ausgangsstoffe für viele Synthesen. Katalytische Oxidation von Alkanen mit Sauerstoff Diese Reaktionen sind die Grundlage der wichtigsten industriellen Prozesse zur Herstellung von Aldehyden, Ketonen und Alkoholen direkt aus gesättigten Kohlenwasserstoffen, zum Beispiel: CH4 + [O] -> CH3OH

Anwendung Gesättigte Kohlenwasserstoffe, insbesondere Methan, werden in der Industrie häufig verwendet (Schema 2). Οʜᴎ sind einfache und relativ billige Brennstoffe, Rohstoffe zur Gewinnung einer Vielzahl wichtiger Verbindungen. Aus Methan, dem günstigsten Kohlenwasserstoff-Rohstoff, gewonnene Verbindungen werden zur Herstellung vieler anderer Stoffe und Materialien verwendet. Methan wird als Wasserstoffquelle bei der Ammoniaksynthese sowie zur Herstellung von Synthesegas (einer Mischung aus CO und H2) verwendet, das für die industrielle Synthese von Kohlenwasserstoffen, Alkoholen, Aldehyden und anderen organischen Verbindungen verwendet wird. Kohlenwasserstoffe höhersiedender Ölfraktionen werden als Treibstoff für Diesel- und Turbostrahltriebwerke, als Grundlage für Schmieröle, als Rohstoffe für die Herstellung synthetischer Fette usw. verwendet. Lassen Sie uns einige industriell bedeutsame Reaktionen auflisten, die unter Beteiligung von Methan ablaufen. Methan wird zur Herstellung von Chloroform, Nitromethan und sauerstoffhaltigen Derivaten verwendet. Durch die direkte Wechselwirkung von Alkanen mit Sauerstoff können je nach Reaktionsbedingungen (Katalysator, Temperatur, Druck) Alkohole, Aldehyde und Carbonsäuren entstehen:

Wie Sie bereits wissen, sind Kohlenwasserstoffe der Zusammensetzung C5H12 bis C11H24 in der Benzinfraktion von Öl enthalten und werden hauptsächlich als Kraftstoff für Verbrennungsmotoren verwendet. Es ist bekannt, dass isomere Kohlenwasserstoffe die wertvollsten Bestandteile von Benzin sind, da sie eine maximale Detonationsfestigkeit aufweisen. Wenn Kohlenwasserstoffe mit Luftsauerstoff in Kontakt kommen, bilden sie mit diesem langsam Verbindungen – Peroxide. Dies ist eine langsam ablaufende Reaktion freier Radikale, die durch ein Sauerstoffmolekül ausgelöst wird:

Bitte beachten Sie, dass die Hydroperoxidgruppe an sekundären Kohlenstoffatomen gebildet wird, die in linearen oder normalen Kohlenwasserstoffen am häufigsten vorkommen. Mit einem starken Druck- und Temperaturanstieg am Ende des Kompressionstakts beginnt die Zersetzung dieser Peroxidverbindungen mit der Bildung einer großen Anzahl freier Radikale, die die Kettenreaktion der Verbrennung freier Radikale früher als möglich „starten“. wichtig. Der Kolben geht immer noch nach oben und die Verbrennungsprodukte des Benzins, die sich bereits durch vorzeitige Zündung des Gemisches gebildet haben, drücken ihn nach unten. Dies führt zu einem starken Rückgang der Motorleistung und des Verschleißes. Die Hauptursache für die Detonation ist jedoch das Vorhandensein von Peroxidverbindungen, deren Bildungsfähigkeit bei linearen Kohlenwasserstoffen am höchsten ist. Der niedrigste Detonationswiderstand unter den Kohlenwasserstoffen der Benzinfraktion (C5H14 - C11H24) hat -Heptan. Am stabilsten (d. h. es bildet am wenigsten Peroxide) ist das sogenannte Isooctan (2,2,4-Trimethylpentan). Ein allgemein anerkanntes Maß für die Klopffestigkeit von Benzin ist die Oktanzahl. Eine Oktanzahl von 92 (zum Beispiel A-92-Benzin) bedeutet, dass dieses Benzin die gleichen Eigenschaften hat wie ein Gemisch bestehend aus 92 % Isooctan und 8 % Heptan. Abschließend können wir hinzufügen, dass die Verwendung von Benzin mit hoher Oktanzahl eine Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses (Druck am Ende des Verdichtungstakts) ermöglicht, was zu einer Leistungssteigerung und Effizienzsteigerung des Verbrennungsmotors führt.

17. Alkohole

Struktur Alkohole (oder Alkanole) sind organische Substanzen, deren Moleküle eine oder mehrere Hydroxylgruppen (-OH-Gruppen) enthalten, die mit einem Kohlenwasserstoffrest verbunden sind.

Basierend auf der Anzahl der Hydroxylgruppen (Atomizität) werden Alkohole unterteilt in: ‣‣‣ einwertige ‣‣‣ zweiatomige (Glykole) ‣‣‣ dreiatomige.

Basierend auf der Art des Kohlenwasserstoffrests werden folgende Alkohole unterschieden: ‣‣‣ gesättigt, enthält nur gesättigte Kohlenwasserstoffreste im Molekül ‣‣‣ ungesättigt, enthält mehrere (Doppel- und Dreifach-)Bindungen zwischen Kohlenstoffatomen im Molekül ‣‣‣ aromatisch, d.h. Alkohole, die im Molekül einen Benzolring und eine Hydroxylgruppe enthalten, die nicht direkt, sondern über Kohlenstoffatome miteinander verbunden sind.

Organische Substanzen, die Hydroxylgruppen im Molekül enthalten, die direkt mit dem Kohlenstoffatom des Benzolrings verbunden sind, unterscheiden sich in ihren chemischen Eigenschaften erheblich von Alkoholen und werden daher als eigenständige Klasse organischer Verbindungen – Phenole – klassifiziert. Zum Beispiel Hydroxybenzolphenol. Wir werden später mehr über die Struktur, Eigenschaften und Verwendung von Phenolen erfahren. Es gibt auch mehratomige (mehratomige) Alkohole enthält mehr als drei Hydroxylgruppen im Molekül. Der einfachste sechswertige Alkohol ist beispielsweise Hexaol (Sorbitol).

Es ist zu beachten, dass Alkohole mit zwei Hydroxylgruppen an einem Kohlenstoffatom instabil sind und sich spontan zersetzen (vorbehaltlich einer Umlagerung der Atome) unter Bildung von Aldehyden und Ketonen:

Ungesättigte Alkohole, die am Kohlenstoffatom eine durch eine Doppelbindung verbundene Hydroxylgruppe enthalten, werden als Ecole bezeichnet. Es ist nicht schwer zu erraten, dass der Name dieser Verbindungsklasse aus den Suffixen -ene und -ol gebildet wird, was auf das Vorhandensein einer Doppelbindung und einer Hydroxylgruppe in den Molekülen hinweist. Enole sind in der Regel instabil und wandeln sich spontan in Carbonylverbindungen um (isomerisieren) – Aldehyde und Ketone. Diese Reaktion ist reversibel, der Vorgang selbst wird Keto-Enol-Tautomerie genannt. So isomerisiert das einfachste Enol, Vinylalkohol, extrem schnell zu Acetaldehyd. Entsprechend der Art des Kohlenstoffatoms, an das die Hydroxylgruppe gebunden ist, werden Alkohole unterteilt in: ‣‣‣ primäre, in deren Molekülen die Hydroxylgruppe an das primäre Kohlenstoffatom gebunden ist ‣‣‣ sekundäre, in den Molekülen von bei denen die Hydroxylgruppe an das sekundäre Kohlenstoffatom ‣‣‣ tertiär gebunden ist, in Molekülen, bei denen die Hydroxylgruppe an ein tertiäres Kohlenstoffatom gebunden ist, zum Beispiel: Nomenklatur und Isomerie Bei der Benennung von Alkoholen wird dem Namen des Kohlenwasserstoffs, der dem Alkohol entspricht, das (allgemeine) Suffix -ol angehängt. Die Zahlen nach dem Suffix geben die Position der Hydroxylgruppe in der Hauptkette an, und die Präfixe Di-, Tri-, Tetra- usw. geben ihre Nummer an:

Ab dem dritten Mitglied der homologen Reihe weisen Alkohole eine Isomerie der Position der funktionellen Gruppe (Propanol-1 und Propanol-2) und ab dem vierten Mitglied eine Isomerie des Kohlenstoffgerüsts (Butanol-1; 2-Methylpropanol-1) auf ). Es ist erwähnenswert, dass sie auch durch Interklassenisomerie gekennzeichnet sind – Alkohole sind isomer zu Ethern.

Gattung, die Teil der Hydroxylgruppe von Alkoholmolekülen ist, unterscheidet sich stark von Wasserstoff- und Kohlenstoffatomen in ihrer Fähigkeit, Elektronenpaare anzuziehen und zu halten. Aus diesem Grund enthalten Alkoholmoleküle polare CO- und O-H-Bindungen. Physikalische Eigenschaften von Alkoholen

In Anbetracht der Polarität der O-H-Bindung und der erheblichen positiven Teilladung, die auf dem Wasserstoffatom lokalisiert (fokussiert) ist, wird der Wasserstoff der Hydroxylgruppe als „saurer“ Charakter bezeichnet.
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Dadurch unterscheidet es sich stark von den im Kohlenwasserstoffrest enthaltenen Wasserstoffatomen. Zu beachten ist, dass das Sauerstoffatom der Hydroxylgruppe eine teilweise negative Ladung und zwei freie Elektronenpaare aufweist, wodurch Alkohole spezielle, sogenannte Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Molekülen bilden können. Wasserstoffbrückenbindungen entstehen, wenn ein teilweise positiv geladenes Wasserstoffatom eines Alkoholmoleküls mit einem teilweise negativ geladenen Sauerstoffatom eines anderen Moleküls wechselwirkt. Dank Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Molekülen haben Alkohole ungewöhnlich hohe Siedepunkte für ihr Molekulargewicht. So ist Propan mit einem relativen Molekulargewicht von 44 unter normalen Bedingungen ein Gas, und der einfachste Alkohol ist Methanol mit einem relativen Molekulargewicht von 32, unter normalen Bedingungen eine Flüssigkeit. Die unteren und mittleren Mitglieder einer Reihe gesättigter einwertiger Alkohole mit einem bis elf Kohlenstoffatomen sind Flüssigkeiten. Höhere Alkohole (ausgehend von C 12 H 25 OH) sind bei Raumtemperatur Feststoffe. Niedrige Alkohole haben einen charakteristischen alkoholischen Geruch und einen scharfen Geschmack; sie sind gut wasserlöslich. Mit zunehmendem Kohlenwasserstoffradikal nimmt die Löslichkeit von Alkoholen in Wasser ab und Octanol vermischt sich nicht mehr mit Wasser. Chemische Eigenschaften Die Eigenschaften organischer Stoffe werden durch ihre Zusammensetzung und Struktur bestimmt. Alkohole bestätigen die allgemeine Regel. Ihre Moleküle umfassen Kohlenwasserstoff- und Hydroxylradikale; daher werden die chemischen Eigenschaften von Alkoholen durch die Wechselwirkung und den Einfluss dieser Gruppen aufeinander bestimmt. Die für diese Verbindungsklasse charakteristischen Eigenschaften beruhen auf dem Vorhandensein einer Hydroxylgruppe. 1. Wechselwirkung von Alkoholen mit Alkali- und Erdalkalimetallen. Um die Wirkung eines Kohlenwasserstoffrests auf eine Hydroxylgruppe zu ermitteln, ist es äußerst wichtig, die Eigenschaften eines Stoffes, der eine Hydroxylgruppe und einen Kohlenwasserstoffrest enthält, einerseits und einem Stoff, der eine Hydroxylgruppe enthält, aber keinen Kohlenwasserstoff enthält, zu vergleichen radikal andererseits. Solche Stoffe sind beispielsweise Ethanol (oder ein anderer Alkohol) und Wasser. Der Wasserstoff der Hydroxylgruppe von Alkoholmolekülen und Wassermolekülen kann durch Alkali- und Erdalkalimetalle reduziert (durch diese ersetzt) ​​werden.

Bei Wasser ist diese Wechselwirkung viel aktiver als bei Alkohol, geht mit einer großen Wärmeabgabe einher und kann zu einer Explosion führen. Dieser Unterschied wird durch die elektronenspendenden Eigenschaften des Radikals erklärt, das der Hydroxylgruppe am nächsten liegt. Das Radikal besitzt die Eigenschaften eines Elektronendonors (+I-Effekt) und erhöht leicht die Elektronendichte am Sauerstoffatom, „sättigt“ es auf eigene Kosten und verringert dadurch die Polarität der O-H-Bindung und die „saure“ Natur von das Wasserstoffatom der Hydroxylgruppe in Alkoholmolekülen im Vergleich zu Wassermolekülen. 2. Wechselwirkung von Alkoholen mit Halogenwasserstoffen. Der Ersatz einer Hydroxylgruppe durch ein Halogen führt zur Bildung von Halogenalkanen. Zum Beispiel: C2H5OH + HBr<->C2H5Br + H2O Diese Reaktion ist reversibel. 3. Intermolekulare Dehydratisierung von Alkoholen – die Spaltung eines Wassermoleküls von zwei Alkoholmolekülen beim Erhitzen in Gegenwart wasserentfernender Mittel

Durch die intermolekulare Dehydratisierung von Alkoholen entstehen Ether. Wenn also Ethylalkohol mit Schwefelsäure auf eine Temperatur von 100 bis 140 °C erhitzt wird, entsteht Diethyl(schwefel)ether.
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4. Die Wechselwirkung von Alkoholen mit organischen und anorganischen Säuren unter Bildung von Estern (Veresterungsreaktion):

Die Veresterungsreaktion wird durch starke anorganische Säuren katalysiert. Beispielsweise entsteht durch die Wechselwirkung von Ethylalkohol und Essigsäure Ethylacetat – Ethylacetat:

5. Eine intramolekulare Dehydratisierung von Alkoholen tritt auf, wenn Alkohole in Gegenwart wasserentfernender Mittel auf eine höhere Temperatur als die Temperatur der intermolekularen Dehydratisierung erhitzt werden. Dadurch entstehen Alkene. Diese Reaktion ist auf das Vorhandensein eines Wasserstoffatoms und einer Hydroxylgruppe an benachbarten Kohlenstoffatomen zurückzuführen. Ein Beispiel ist die Reaktion zur Herstellung von Ethen (Ethylen) durch Erhitzen von Ethanol auf über 140 °C in Gegenwart von konzentrierter Schwefelsäure. 6. Die Oxidation von Alkoholen erfolgt üblicherweise mit starken Oxidationsmitteln, beispielsweise Kaliumdichromat oder Kaliumpermanganat, im sauren Milieu. In diesem Fall richtet sich die Wirkung des Oxidationsmittels auf das Kohlenstoffatom, das bereits an die Hydroxylgruppe gebunden ist. Unter Berücksichtigung der Abhängigkeit von der Art des Alkohols und den Reaktionsbedingungen können verschiedene Produkte entstehen. So werden primäre Alkohole zunächst zu Aldehyden und dann zu Carbonsäuren oxidiert:

Tertiäre Alkohole sind recht oxidationsbeständig. Darüber hinaus ist unter rauen Bedingungen (starkes Oxidationsmittel, hohe Temperatur) eine Oxidation tertiärer Alkohole möglich, die zum Aufbrechen der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen führt, die der Hydroxylgruppe am nächsten liegen. 7. Dehydrierung von Alkoholen. Wenn Alkoholdampf bei 200–300 °C über einen Metallkatalysator, beispielsweise Kupfer, Silber oder Platin, geleitet wird, werden primäre Alkohole in Aldehyde und sekundäre Alkohole in Ketone umgewandelt:

Das gleichzeitige Vorhandensein mehrerer Hydroxylgruppen im Alkoholmolekül bestimmt die spezifischen Eigenschaften mehrwertiger Alkohole, die in der Lage sind, bei Wechselwirkung mit einem frisch gewonnenen Niederschlag von Kupfer(II)-hydroxid wasserlösliche leuchtend blaue Komplexverbindungen zu bilden. Einwertige Alkohole können diese Reaktion nicht eingehen. Aus diesem Grund handelt es sich um eine qualitative Reaktion auf mehrwertige Alkohole. Alkoholate von Alkali- und Erdalkalimetallen unterliegen bei der Wechselwirkung mit Wasser einer Hydrolyse. Wenn beispielsweise Natriumethoxid in Wasser gelöst wird, kommt es zur reversiblen Reaktion C2H5ONa + HOH<->C2H5OH + NaOH, dessen Gleichgewicht fast vollständig nach rechts verschoben ist. Dies bestätigt auch, dass Wasser Alkoholen in seinen sauren Eigenschaften (der „sauren“ Natur des Wasserstoffs in der Hydroxylgruppe) überlegen ist. Die Wechselwirkung von Alkoholaten mit Wasser kann jedoch als Wechselwirkung eines Salzes einer sehr schwachen Säure (in diesem Fall fungiert der Alkohol, der das Alkoholat gebildet hat) mit einer stärkeren Säure (hier spielt Wasser diese Rolle) betrachtet werden. Alkohole können bei Wechselwirkung mit starken Säuren basische Eigenschaften aufweisen und aufgrund des Vorhandenseins eines freien Elektronenpaars am Sauerstoffatom der Hydroxylgruppe Alkyloxoniumsalze bilden:

Die Veresterungsreaktion ist reversibel (die Rückreaktion ist Esterhydrolyse), das Gleichgewicht verschiebt sich in Gegenwart von wasserabziehenden Mitteln nach rechts. Die intramolekulare Dehydratisierung von Alkoholen verläuft nach der Zaitsev-Regel: wenn Wasser aus einem sekundären oder tertiären Alkohol entfernt wird , wird ein Wasserstoffatom vom am wenigsten hydrierten Kohlenstoffatom abgespalten. Somit führt die Dehydratisierung von 2-Butanol zu 2-Buten statt zu 1-Buten. Das Vorhandensein von Kohlenwasserstoffresten in den Alkoholmolekülen kann die chemischen Eigenschaften von Alkoholen nur beeinflussen. Die chemischen Eigenschaften von Alkoholen sind auf das Kohlenwasserstoffradikal zurückzuführen sind unterschiedlich und hängen von seinem Charakter ab. Alle Alkohole brennen also; Ungesättigte Alkohole, die eine doppelte C=C-Bindung im Molekül enthalten, gehen Additionsreaktionen ein, unterliegen einer Hydrierung, fügen Wasserstoff hinzu, reagieren mit Halogenen, zum Beispiel, entfärben Bromwasser usw. Methoden zur Beschaffung 1. Hydrolyse von Haloalkanen. Sie wissen bereits, dass die Bildung von Haloalkanen bei der Wechselwirkung von Alkoholen mit Wasserstoffhalogenen eine reversible Reaktion ist. Aus diesem Grund ist klar, dass Alkohole durch Hydrolyse von Halogenalkanen – die Reaktion dieser Verbindungen mit Wasser – gewonnen werden. Mehrwertige Alkohole können aus gewonnen werden

Methoden zur Gewinnung von Salzen – Konzept und Typen. Einordnung und Merkmale der Kategorie „Methoden zur Gewinnung von Salzen“ 2017, 2018.

Salz, auch Natriumchlorid oder Speisesalz genannt, ist eine chemische Verbindung aus Natrium und Chlor im Verhältnis 39:61. Salz ist ein für unseren Körper lebenswichtiges organisches Nahrungsergänzungsmittel, das den Stoffwechsel reguliert. Salz wird zum Würzen von Speisen oder als Konservierungsmittel verwendet.

In der Natur gibt es hauptsächlich zwei Arten von Salz: Meersalz und Gesteinssalz. Meersalz wird durch Verdunstung von Meerwasser gewonnen. Steinsalz wird wie alle anderen Mineralien in speziellen Salzbergwerken abgebaut. Steinsalz ist günstiger zu gewinnen als Meersalz.

Die industrielle Salzgewinnung durchläuft vier Stufen:

- eine Lösung finden

- Reinigung

- Verdunstung der Lösung

- Trocknen der Lösung und Freisetzen des Salzes

Um Salz zu gewinnen, müssen Sie natürliche Solen verwenden, die in Bohrlöchern durch die Isolierung von Alkali aus Salzgesteinen gewonnen werden. Sole werden durch Auflösen von minderwertigem Steinsalz hergestellt. Sole enthält verschiedene Schadstoffe: Sulfate, Magnesium, Calciumbicarbonate, Eisenoxide. Daher werden bei der Herstellung von Speisesalz ausreichend hoher Qualität höchste Anforderungen an die Sole gestellt.

Es gibt verschiedene Methoden zur Reinigung von Salzlaken von Verunreinigungen:

— Natronkalk;

— Natronkalksulfat;

- Limonade;

- thermisch.

Die Natronkalksulfat-Reinigungsmethode sollte in zwei Stufen erfolgen. Zunächst werden Magnesium und Calcium mit Natriumsulfat aus der Lösung entfernt. Anschließend wird der Gips mit Soda und Kohlendioxid entfernt. Dies ist die kostengünstigste Methode. Bei der Wärmebehandlung nimmt die Löslichkeit von Lösungen ab, da diese auf hohe Temperaturen erhitzt werden. Darüber hinaus wird beim Erhitzen Schwefelwasserstoff aus den Salzlaken freigesetzt, wodurch organische Verunreinigungen entfernt werden.

Früher wurde Salz durch Aufschluss gewonnen. Heutzutage hat sich die Methode der Vakuumverdampfung durchgesetzt, die in einer Tauchverbrennungsapparatur und einer Vakuumapparatur erfolgt. Die Kammer wird in die Lösung abgesenkt und die austretenden Gase strömen durch die Sole.

Es ist zu beachten, dass Solesalze ndash; Dies ist eine ziemlich aggressive Umgebung. Bei der Salzherstellung reagieren Metalle bei hohen Temperaturen schnell. Diese Bedingungen wurden von den altrussischen Varnitsa unter den Slawen geschaffen. Es handelte sich um eine arbeitsintensive Produktion, die jedoch die Bildung eines ganzen Systems von Handelszentren und Grenzgebieten ermöglichte.

Eine der Methoden zur Gewinnung von Salz heißt Pool. Es besteht aus Folgendem: Am Meeresufer graben sie im Herbst ein mittelgroßes Reservoir und füllen es dann mit Meerwasser. Anschließend wird das Wasser so gehalten, dass sich Sand und Ton sowie verschiedene schwere Suspensionen im Meerwasser absetzen. Im Winter wird dieses Wasser in das zweite Becken gegossen und im Frühling, ndash; zum dritten Becken. Während dieser Zeit verdunstet zwangsläufig ein Teil des Wassers, wodurch sich die darin enthaltene Salzkonzentration erhöht. In den letzten Sommertagen bildet sich im dritten Becken bereits eine Salzschicht, die geharkt (laquo; herausgeschleppt;) wird. Dies geschieht mit dem sogenannten Salzerntemaschine. Anschließend werden im Freien große, zehn bis fünfzehn Meter hohe Haufen dieses Salzes angelegt. Dies geschieht, damit Regenwasser dieses Salz von verschiedenen chemischen Verbindungen wäscht.

Ich muss ein paar Worte zum Salzerntegerät sagen. Dieselbe Erntemaschine sieht aus wie ein Güterwaggon eines Zuges und fährt sogar auf Schienen, ndash; Sie werden direkt auf das Salz gelegt. Ich muss sagen, dass laquo; Arbeitsproduktivitätraquo; Dieser Mähdrescher ist einfach kolossal. Eine Stunde seiner Arbeit kann leicht eine Arbeitsstunde von dreihundert Menschen ersetzen! Salz wird mit Wasser vermischt und der resultierende sogenannte Brei in eine Kammer gepumpt, wo das Salz vom Wasser getrennt und dann in Eisenbahnwaggons verladen wird, die zu einer speziellen Salzmühle geschickt werden.

Es gibt auch eine Minenmethode zur Salzgewinnung. Diese Methode wird verwendet, wenn sich die Salzlagerstätte unter der Erde befindet. Aufgrund der Tatsache, dass sich solches Salz vor sehr langer Zeit unter der Erde gebildet hat und außerdem ständig eine Erdschicht darauf drückte, verwandelte sich dieses Salz in einen sehr starken und harten Monolithen und ähnelte einem Stein. Dieses Salz wird Steinsalz genannt. In solchen Fällen können Bergleute mit Sprengstoffen oder speziellen Schneidmaschinen das Salz in der Tiefe abtragen, um es in kleinere Stücke zu zerkleinern und an die Oberfläche zu heben.

Salz höchster Qualität, laquo;Extraraquo;, wird in speziellen Fabriken gewonnen. Die Methode zur Gewinnung eines solchen Salzes wird Vakuum genannt, da ein solches Salz bei einem sehr niedrigen Druck, nahe dem Vakuum, verdampft wird. Beim Mischen von Wasser und Salz entsteht zunächst eine Solelösung, die dann zu verdampfen beginnt. Das Ergebnis ist ein sehr feines und hochwertiges Salz.

Klasse: 8

Lernziele:

• Lehrreich: Bildung auf interdisziplinärer Ebene eines Konzeptsystems über Salze unter den Bedingungen aktiver Lernaktivitäten
• Entwicklung: Bilden Sie Methoden der geistigen Aktivität, entwickeln Sie logisches Denken und kognitives Interesse.
• Lehrreich
: Fortsetzung der Bildung eines angemessenen Selbstwertgefühls auf der Grundlage kollektiver und individueller Bildungsaktivitäten. Fördern Sie eine Kultur der geistigen Arbeit.

Vorrangige Arten interdisziplinärer Verbindungen.

1. Intracycle inhaltsinformativ– mit Kursen in Biologie (Wasser-Mineralien-Ernährung von Pflanzen, Mineraldünger), Geographie (Verteilung von Salzen in der Erdkruste), Valeologie (Bedeutung von Speisesalz), Physik (Kristallstruktur von Stoffen) usw.
2. Organisatorisches und methodisches - auf der Ebene allgemeiner Fachkompetenzen (Beobachtung, Analyse, Synthese, Vergleich und Schlussfolgerung, Anwendung von Wissen und Handlungsmethoden etc.)
3. Spezialthema - Ursache und Wirkung, semiotisch, historisch, reziprok usw.

I. Orientativ-Motivationsphase.

Um etwas herauszufinden
Du musst schon etwas wissen.
S. Lem

1.1. Wissen aktualisieren.

Erinnern wir uns an die Art und Weise, wie wir durch das Lehrmaterial voranschreiten:

Die Studierenden beantworten Fragen und lösen Aufgaben, die dem Wissen ihrer aktuellen Entwicklungszone entsprechen.

1. Alle Stoffe stammen von einem Element. In welche zwei Gruppen werden chemische Elemente eingeteilt? (Metallisch und nichtmetallisch.)

2. Welche einfachen Substanzen entsprechen ihnen auf der Makroebene der Materieorganisation? (Metallische Elemente entsprechen Metallen, nichtmetallische Elemente entsprechen Nichtmetallen.)

3. Welche einfachen Substanzen haben wir untersucht? (Wasserstoff, Sauerstoff.)

5. Welche komplexen Stoffe bilden bei Wechselwirkung mit Sauerstoff Metalle und Nichtmetalle? (Oxide. Metalle sind basische Oxide, Nichtmetalle sind saure Oxide.)

Unterwegs wird ein Diagramm an der Tafel und in den Heften der Schüler erstellt.

Mit Hilfe chemischer Reaktionen können Sie von einfachen Stoffen zu komplexen Stoffen gelangen, von einer Klasse zur anderen. Diese Beziehung wird in der menschlichen Praxis aktiv genutzt.

7. Was passiert, wenn man eine Säurelösung und eine Alkalilösung mischt? (Problematische Frage.)

Den Studierenden fällt es schwer, die letzte Frage zu beantworten, da wir über den Bereich ihrer tatsächlichen Entwicklung hinausgegangen sind.

1.2. Motivation.

Um die Bedürfnisse und Motive für das Studium der letzten Frage zu verstehen, werden die Studierenden gebeten, die Situation zu analysieren:

Wenn Alkali auf die Haut gelangt, tragen Sie nach dem Waschen mit Soda einen Mullverband oder ein in 5 %iger Essigsäurelösung getränktes Wattestäbchen auf die betroffene Stelle auf. Warum?

Bei der Diskussion dieser Situation kommen die Studierenden zu dem Schluss, dass möglicherweise neue Stoffe entstehen. Die Studierenden erkennen die Notwendigkeit, Material aus ihrer Zone der nächsten Entwicklung zu studieren.

1.3. Das Thema der Lektion formulieren.

Welches Hauptprodukt beim Mischen von Lösungen von Säuren und Laugen entsteht, zu welcher Klasse anorganischer Stoffe es gehört und wie das Unterrichtsthema dementsprechend heißt, erfahren Sie nach Abschluss der Aufgabe.

Übung. Identifizieren Sie die zusätzliche Substanz in jeder Spalte und bilden Sie aus den Buchstaben ein Wort (4 Punkte).

Bildung eines Bildungsproblems und Planung von Maßnahmen zu seiner Umsetzung.

Wir schreiben das Thema der Lektion „Salze. Gewinnung von Salzen.“

1.4. Planen Sie die Aktionen der Schüler im Unterricht.

Als Ergebnis der Diskussion wird gemeinsam mit den Studierenden ein Plan für die Auseinandersetzung mit dem Thema erstellt.

1. Gewinnung von Salzen (Durchführung von Laborarbeiten).
2. Bestimmung von Salzen.
3. Zusammensetzung, Struktur von Salzen.
4. Die Bedeutung von Salzen.
5. Nomenklatur der Salze.

II. Betriebs- und Ausführungsphase.

Nachdem eine Person bestimmt hat
was genau zu tun ist,
er kann tun, was getan werden muss.
Chinesische Weisheit.

Umsetzung des ersten Punktes des Plans.

Durchführung, Modellierung und Präsentation von Laborarbeitsergebnissen. Die Laborarbeiten werden nach Anleitung durchgeführt (5 Punkte).

2. Anhand welcher Anzeichen können wir erkennen, dass eine chemische Reaktion stattgefunden hat?

3. Was passiert, wenn Säure- und Laugenlösungen kombiniert werden? Lass es uns herausfinden.

Modellierung des Reaktionsprozesses.

Der Lehrer zeigt an der Tafel anhand einer Reihe von Schablonen magnetbasierte Ionenmodelle.

Eine saure Lösung enthält H + - und Clˉ-Ionen und eine alkalische Lösung enthält Na + - und OHˉ-Ionen. Beim Zusammenführen der Lösungen verbanden sich die H + - und OHˉ-Ionen zu Molekülen aus sehr schwach dissoziierendem Wasser H + + OHˉ = H 2 O

Wenden wir uns nun dem zweiten Reaktionsprodukt zu. In Lösung liegt es in Form von Na- und Clˉ-Ionen vor. Wie kann man es vom Wasser isolieren? (Verdunstung durchführen).

Sowohl die Säure als auch das Alkali werden neutralisiert und es entsteht eine neutrale Lösung.

Die Reaktion einer Säure mit einer Base unter Bildung von Salz und Wasser wird als Neutralisationsreaktion bezeichnet.

Im Allgemeinen lässt sich das Reaktionsschema wie folgt darstellen:

Wo werden Neutralisationsreaktionen im wirklichen Leben eingesetzt?

Als eine der Methoden der Abwasserbehandlung wird die Neutralisationsreaktion eingesetzt. Abwasser ist Wasser, das nach seiner Nutzung wieder der Umwelt zugeführt wird. Abwasser kann alkalisch oder sauer sein. Und normales Wasser ist neutral. Daher wird zur Reinigung eine Neutralisationsreaktion eingesetzt (oder es werden saure und alkalische Abwässer gemischt oder spezielle Reagenzien zugesetzt: Säuren, Branntkalk, Natronlauge – NaOH).

2.2. Umsetzung des zweiten Punktes des Plans.

Salze sind von allen chemischen Verbindungen die zahlreichste Stoffklasse. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts formulierte der schwedische Chemiker I. Berzelius die Definition von Salzen als Reaktionsprodukten von Säuren mit Basen.

Formulieren Sie Ihre Definition von Salzen und notieren Sie sie in Ihrem Notizbuch (2 Punkte).

Salze sind komplexe Substanzen, die aus Metallatomen in Kombination mit einem Säurerest bestehen.

Salze sind komplexe Stoffe bestehend aus Metallkationen und Säureanionen.

2.3. Umsetzung des dritten Punktes des Plans.

Sie haben sich mit Salzen vertraut gemacht. Charakterisieren Sie Salze nach dem Schema „Zusammensetzung-Struktur-Eigenschaften“ und modellieren Sie das untersuchte Material (arbeiten Sie mit einem Lehrbuch) (4 Punkte).

2.4. Umsetzung des vierten Punktes des Plans.

Schreiben Sie aus der angegebenen Liste die Formeln der Salze auf (4 Punkte)

SO 2
NaCl
Zn(OH)2
CaCO3
H2SO4
CaCl2
MgO
NaJ

Eine Geschichte über die Bedeutung der Salze, die die Schüler aufgeschrieben haben.

NaCl, CaCl2, CaCO3

Salze sind in der Natur weit verbreitet und spielen eine wichtige Rolle bei Stoffwechselprozessen und Pflanzenorganisationen. Salze sind im Zellsaft lebender Organismen enthalten und Teil verschiedener Gewebe: Knochen, Nerven, Muskeln und andere. Im menschlichen Körper machen verschiedene Salze 5,5 % seiner Masse aus. Die Rolle von Salzen in der Technologie ist groß. Salze werden zur Herstellung von Glas, Mineralfarben, Seife, vielen Metallen, Mineraldüngern usw. verwendet und verwendet.

2.5. Umsetzung des fünften Punktes des Plans.

Wie kann man den verschriebenen Salzen Namen geben?

Der Lehrer erklärt die Nomenklatur der Salze.

Name des Salzes = Name des Anions + Name des Metallkations.

(im Nominativ) (im Genitiv)

Wenn das gleiche Metall mehrere Oxidationsstufen aufweist, werden diese in Klammern durch eine römische Zahl angegeben.

Die Schüler benennen die Salze, die sie aufgeschrieben haben (4 Punkte).

III. Reflexions-evaluative Phase.

Bewegung, nicht Ruhe, stärkt den Geist.
A.Pop.

3.1. Primärer Test des Wissenserwerbs.

Sie müssen eine von drei Aufgaben erledigen (optional). Wählen Sie nur die Aufgabe aus, die Sie bewältigen können.

Aufgabe 1. (Reproduktionsebene) – (3 b)

Schreiben Sie die Formeln der Salze auf und benennen Sie sie

Na 2 SO 4, Ba (OH) 2, CO 2, Ca (NO 3) 2, KCl, H 2 SO 4, HNO 3, CuO, HCl.

Aufgabe 2. (Anwendungsebene) – (4 b).

Finden Sie die Zusatzformel und begründen Sie Ihre Wahl.

A) K 2 SO 4 Na2SO4 Na 2 CO 3 CuSO4

b) NaCl Na3PO4 FeCl3 MgCl2

c) KCl NaNO3 Mg(NO3)2 Al(NO3)3

Aufgabe 3. (kreative Ebene) – (5 Punkte).

Ist Ihnen aufgefallen, dass Zimmerpflanzen in der Schule Stickstoff- und Kaliumdüngung benötigen? Folgende Stoffe stehen Ihnen zur Verfügung: H 2 O, K 2 CO 3, KOH, HNO 3. Ist es möglich, aus diesen Verbindungen einen zu gewinnen, der eine gleichzeitige Versorgung mit Stickstoff und Kalium ermöglicht?

Das Peer-Checking erfolgt unmittelbar nach dem Verfassen der Arbeit anhand vorgefertigter Antworten an der Tafel.

3.2. Zusammenfassung der Lektion

1. Welches Problem haben wir zu Beginn der Lektion gestellt?
2. Haben wir es geschafft, das Problem zu lösen?

Die Schüler zählen die Gesamtpunktzahl der Unterrichtseinheit und bewerten ihre Arbeit anhand eines Fünf-Punkte-Systems:

27–28 Punkte – „5“
20–26 Punkte – „4“
13–19 Punkte – „3“
weniger als 13 Punkte – „2“

Die Noten werden im Tagebuch vermerkt. Die Hefte werden dem Lehrer zur Kontrolle ausgehändigt.

Bewertet werden Schüler, die für mündliche Antworten im Unterricht 5 und Schmerzmarken erhalten.

3.3. Hausaufgaben verstehen...

Stufe I – §33, Aufgabe 1, S. 126 (Lehrbuch von Kuznetsov N.E., Titov I.M., Gara N.N., Zhegin A.Yu. Chemie: 8. Klasse-M.: Ventana-Graf, 2007)

Stufe II – §33, Aufgabe 4.S.126

Level III – §33, Kreativaufgabe: Eines Tages stieß ich auf ein Buch mit dem Titel „Ohne Salz kann man nicht leben“. Und wenig später las ich in einer der Zeitschriften einen Artikel mit dem Titel „White Poison“. Schreiben Sie eine Notiz mit einem der Titel zum Thema Speisesalz (im Stil Ihrer Lieblingszeitung).

3.4 Das Thema der nächsten Lektion verstehen.

Zur Behandlung bestimmter Krankheiten werden Meerwasserbäder genommen. Meerwasser enthält Ionen Na +, Mg 2+, Ca 2+, K +, Cl -, SO 4 2-, Br -, J -. In Krankenhäusern, die weit vom Meer entfernt liegen, wird Meerwasser künstlich aufbereitet. Welche Salze müssen in Süßwasser gelöst werden, um Meerwasser herzustellen?

Wie erstellt man Formeln für Salze? Wir werden dieses Material in der nächsten Lektion studieren.

1. S.T. Satbaldina, R.A. Lidin"Chemie. 8–9".

Das Lehrbuch wurde nach dem Programm des Autors erstellt, das einen differenzierten, entwicklungsorientierten Lernansatz vorsieht. Das von Schülern erworbene Wissen wird zur Grundlage für die kreative und bewusste Wahrnehmung nachfolgender Stoffe.

Der Inhalt dieses Lehrbuchs entspricht vollständig den obligatorischen Mindestinhalten des Chemieunterrichts und der im Grundlehrplan für das Chemiestudium vorgesehenen Zeit (2 Stunden pro Woche). Darüber hinaus enthält das Lehrbuch zusätzliches Material, dessen Studium 1 Stunde über den Lehrplan hinausgehen kann (3 Stunden pro Woche). Es handelt sich um das erste Lehrbuch zur Anorganischen Chemie, das in verschiedenen Bänden und mit unterschiedlicher Tiefe auf die Auseinandersetzung mit dem Thema ausgerichtet ist und Aufgaben unterschiedlicher Komplexität bietet.

Das Lehrbuch zeichnet sich durch eine streng wissenschaftliche Darstellung aus: Anhand sorgfältig ausgewählter Faktenmaterialien werden die Inhalte der wichtigsten Konzepte, Gesetze und Theorien der Chemie in zugänglicher und lebendiger Form vermittelt. Die Verteilung der Bildungsinhalte auf die Studienjahre erfolgt streng nach dem Alter und den psychologischen Merkmalen der Studierenden, der Logik des Bildungsprozesses und der allgemeinen Methodik zur Bildung chemischer Kenntnisse.

Der Text des Lehrbuchs wird von zahlreichen Abbildungen, Übersichtsdiagrammen, Zeichnungen, Tabellen begleitet; Für jeden Absatz werden vierstufige (je nach Komplexitätsgrad) Fragen und Aufgaben, Anleitungen zur Durchführung von Laborversuchen und praktischen Arbeiten vorgeschlagen. Der besondere pädagogische Wert des Lehrbuchs besteht darin, dass sein Inhalt allen Schülern zugänglich ist, die im entwicklungspolitischen Bildungssystem studieren

Der Inhalt des Lehrbuchs ist nach dem Prinzip des Aufstiegs vom Abstrakten zum Konkreten aufgebaut. Dies ermöglicht es dem Lehrer, im Bereich der nächsten Entwicklung der Schüler zu arbeiten und die Entwicklung logisch untergeordneter Handlungen zu organisieren. Nur so bringt der Lehrer den Schülern das Lernen bei, d.h. Bauen Sie einen Prozess der eigenen Bildungsaktivität auf, in dem die Handlungen der Schüler in den internen Plan übertragen werden und sie anschließend in der Lage sind, sie in anderen, nichtpädagogischen Formen praktischer und geistiger Aktivität umzusetzen.

Salze entstehen durch den Ersatz von Wasserstoffatomen in einer Säure durch ein Metall. In Soda lösliche Salze dissoziieren in ein Metallkation und ein Säurerest-Anion. Salze werden unterteilt in:

· Durchschnitt

· Basic

· Komplex

· Doppelt

· Gemischt

Mittlere Salze. Dies sind Produkte des vollständigen Ersatzes von Wasserstoffatomen in einer Säure durch Metallatome oder durch eine Atomgruppe (NH 4 +): MgSO 4, Na 2 SO 4, NH 4 Cl, Al 2 (SO 4) 3.

Die Namen mittlerer Salze leiten sich von den Namen von Metallen und Säuren ab: CuSO 4 – Kupfersulfat, Na 3 PO 4 – Natriumphosphat, NaNO 2 – Natriumnitrit, NaClO – Natriumhypochlorit, NaClO 2 – Natriumchlorit, NaClO 3 – Natriumchlorat , NaClO 4 – Natriumperchlorat, CuI – Kupfer(I)-iodid, CaF 2 – Calciumfluorid. Sie müssen sich auch ein paar Trivialnamen merken: NaCl – Speisesalz, KNO3 – Kaliumnitrat, K2CO3 – Kali, Na2CO3 – Soda, Na2CO3∙10H2O – kristallines Soda, CuSO4 – Kupfersulfat, Na 2 B 4 O 7 . 10H 2 O - Borax, Na 2 SO 4 . 10H 2 O-Glaubersalz. Doppelte Salze. Das Salz , enthält zwei Arten von Kationen (Wasserstoffatome). mehrbasig Säuren werden durch zwei verschiedene Kationen ersetzt): MgNH 4 PO 4, KAl (SO 4) 2, NaKSO 4 .Doppelsalze als Einzelverbindungen kommen nur in kristalliner Form vor. Beim Auflösen in Wasser sind sie vollständigzerfallen in Metallionen und saure Rückstände (sofern die Salze löslich sind), zum Beispiel:

NaKSO 4 ↔ Na + + K + + SO 4 2-

Bemerkenswert ist, dass die Dissoziation von Doppelsalzen in wässrigen Lösungen in einem Schritt erfolgt. Um Salze dieser Art zu benennen, müssen Sie die Namen des Anions und zweier Kationen kennen: MgNH4PO4 - Magnesium-Ammoniumphosphat.

Komplexe Salze.Dabei handelt es sich um Teilchen (neutrale Moleküle bzwIonen ), die durch die Verbindung mit einem Gegebenen entstehen Ion (oder Atom). ), angerufen Komplexbildner, neutrale Moleküle oder andere Ionen genannt Liganden. Komplexe Salze werden unterteilt in:

1) Kationische Komplexe

Cl 2 – Tetraammin-Zink(II)-dichlorid
Cl2- di Hexaammin-Kobalt(II)-chlorid

2) Anionische Komplexe

K 2 - Kaliumtetrafluorberyllat(II)
Li-Lithiumtetrahydridealuminat(III)
K 3 -Kaliumhexacyanoferrat(III)

Die Theorie der Struktur komplexer Verbindungen wurde vom Schweizer Chemiker A. Werner entwickelt.

Saure Salze– Produkte des unvollständigen Ersatzes von Wasserstoffatomen in mehrbasischen Säuren durch Metallkationen.

Zum Beispiel: NaHCO 3

Chemische Eigenschaften:
Reagieren Sie mit Metallen, die sich in der Spannungsreihe links von Wasserstoff befinden.
2KHSO 4 +Mg→H 2 +Mg(SO) 4 +K 2 (SO) 4

Beachten Sie, dass es bei solchen Reaktionen gefährlich ist, Alkalimetalle zu verwenden, da diese zunächst mit Wasser unter großer Energiefreisetzung reagieren und es zu einer Explosion kommt, da alle Reaktionen in Lösungen ablaufen.

2NaHCO 3 +Fe→H 2 +Na 2 CO 3 +Fe 2 (CO 3) 3 ↓

Saure Salze reagieren mit alkalischen Lösungen und bilden mittlere Salze und Wasser:

NaHCO 3 +NaOH→Na 2 CO 3 +H 2 O

2KHSO 4 +2NaOH→2H 2 O+K 2 SO 4 +Na 2 SO 4

Saure Salze reagieren mit Lösungen mittlerer Salze, wenn Gas freigesetzt wird, sich ein Niederschlag bildet oder Wasser freigesetzt wird:

2KHSO 4 +MgCO 3 →MgSO 4 +K 2 SO 4 +CO 2 +H 2 O

2KHSO 4 +BaCl 2 →BaSO 4 ↓+K 2 SO 4 +2HCl

Saure Salze reagieren mit Säuren, wenn das saure Reaktionsprodukt schwächer oder flüchtiger ist als das hinzugefügte.

NaHCO 3 +HCl→NaCl+CO 2 +H 2 O

Saure Salze reagieren mit basischen Oxiden unter Freisetzung von Wasser und mittleren Salzen:

2NaHCO 3 +MgO→MgCO 3 ↓+Na 2 CO 3 +H 2 O

2KHSO 4 +BeO→BeSO 4 +K 2 SO 4 +H 2 O

Saure Salze (insbesondere Bicarbonate) zersetzen sich unter Temperatureinfluss:
2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 +CO 2 +H 2 O

Quittung:

Saure Salze entstehen, wenn ein Alkali einer überschüssigen Lösung einer mehrbasigen Säure ausgesetzt wird (Neutralisationsreaktion):

NaOH+H 2 SO 4 →NaHSO 4 +H 2 O

Mg(OH) 2 +2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +2H 2 O

Saure Salze entstehen durch Auflösen basischer Oxide in mehrbasischen Säuren:
MgO+2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +H 2 O

Saure Salze entstehen, wenn Metalle in einer überschüssigen Lösung einer mehrbasischen Säure gelöst werden:
Mg+2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +H 2

Saure Salze entstehen durch die Wechselwirkung des mittleren Salzes und der Säure, die das mittlere Salzanion bildet:
Ca 3 (PO 4) 2 +H 3 PO 4 →3CaHPO 4

Grundsalze:

Basische Salze sind ein Produkt des unvollständigen Ersatzes der Hydroxogruppe in den Molekülen mehrsaurer Basen durch saure Reste.

Beispiel: MgOHNO 3,FeOHCl.

Chemische Eigenschaften:
Basische Salze reagieren mit überschüssiger Säure unter Bildung eines mittleren Salzes und Wassers.

MgOHNO 3 +HNO 3 →Mg(NO 3) 2 +H 2 O

Basische Salze werden durch die Temperatur zersetzt:

2 CO 3 →2CuO+CO 2 +H 2 O

Zubereitung basischer Salze:
Wechselwirkung von Salzen schwacher Säuren mit mittleren Salzen:
2MgCl 2 +2Na 2 CO 3 +H 2 O→ 2 CO 3 +CO 2 +4NaCl
Hydrolyse von Salzen aus einer schwachen Base und einer starken Säure:

ZnCl 2 +H 2 O→Cl+HCl

Die meisten basischen Salze sind schwer löslich. Viele davon sind Mineralien, z.B. Malachit Cu 2 CO 3 (OH) 2 und Hydroxylapatit Ca 5 (PO 4) 3 OH.

Die Eigenschaften von Mischsalzen werden in einem Chemiekurs in der Schule nicht behandelt, es ist jedoch wichtig, die Definition zu kennen.
Mischsalze sind Salze, bei denen die Säurereste zweier verschiedener Säuren an ein Metallkation gebunden sind.

Ein gutes Beispiel ist Ca(OCl)Cl-Bleichkalk (Bleichmittel).

Nomenklatur:

1. Salz enthält ein komplexes Kation

Zuerst wird das Kation benannt, dann sind die in der inneren Kugel enthaltenen Liganden die Anionen, die mit „o“ enden ( Cl - - Chlor, OH - -Hydroxy), dann Liganden, die neutrale Moleküle sind ( NH 3 -Amin, H 2 O -aquo).Wenn es mehr als einen identischen Liganden gibt, wird deren Anzahl durch griechische Ziffern angegeben: 1 – Mono, 2 – Di, 3 – Drei, 4 – Tetra, 5 – Penta, 6 – Hexa, 7 – Hepta, 8 – Okta, 9 – Nona, 10 – Deka. Letzteres wird als komplexbildendes Ion bezeichnet und gibt seine Wertigkeit in Klammern an, wenn es variabel ist.

[Ag (NH 3 ) 2 ](OH )-Silberdiaminhydroxid ( ICH)

[Co (NH 3 ) 4 Cl 2 ] Cl 2 -Dichlorid Chlorid o Kobalttetraamin ( III)

2. Das Salz enthält ein komplexes Anion.

Zuerst werden die Liganden – Anionen – benannt, dann werden die neutralen Moleküle, die in die innere Kugel eintreten und mit „o“ enden, benannt und ihre Anzahl mit griechischen Ziffern angegeben. Letzteres wird im Lateinischen als komplexbildendes Ion bezeichnet, wobei in Klammern das Suffix „at“ die Wertigkeit angibt. Als nächstes wird der Name des Kations geschrieben, das sich in der äußeren Kugel befindet; die Anzahl der Kationen wird nicht angegeben.

Kalium K 4 -Hexacyanoferrat (II) (Reagenz für Fe 3+-Ionen)

K 3 – Kaliumhexacyanoferrat (III) (Reagenz für Fe 2+-Ionen)

Na 2 -Natriumtetrahydroxozinkat

Die meisten komplexbildenden Ionen sind Metalle. Die d-Elemente zeigen die größte Tendenz zur Komplexbildung. Um das zentrale komplexbildende Ion herum befinden sich entgegengesetzt geladene Ionen oder neutrale Moleküle – Liganden oder Addenden.

Das komplexbildende Ion und die Liganden bilden die innere Sphäre des Komplexes (in eckigen Klammern); die Anzahl der um das Zentralion koordinierten Liganden wird Koordinationszahl genannt.

Die Ionen, die nicht in die innere Kugel gelangen, bilden die äußere Kugel. Wenn das komplexe Ion ein Kation ist, dann gibt es Anionen in der äußeren Kugel und umgekehrt, wenn das komplexe Ion ein Anion ist, dann gibt es Kationen in der äußeren Kugel. Bei den Kationen handelt es sich üblicherweise um Ionen von Alkali- und Erdalkalimetallen sowie um Ammoniumkationen. Bei der Dissoziation ergeben komplexe Verbindungen komplexe komplexe Ionen, die in Lösungen recht stabil sind:

K 3 ↔3K + + 3-

Wenn es sich um saure Salze handelt, wird beim Lesen der Formel das Präfix hydro- ausgesprochen, zum Beispiel:
Natriumhydrogensulfid NaHS

Natriumbicarbonat NaHCO 3

Bei basischen Salzen wird das Präfix verwendet Hydroxo- oder Dihydroxo-

(hängt von der Oxidationsstufe des Metalls im Salz ab), zum Beispiel:
MagnesiumhydroxychloridMg(OH)Cl, Aluminiumdihydroxychlorid Al(OH) 2 Cl

Methoden zur Gewinnung von Salzen:

1. Direkte Wechselwirkung von Metall mit Nichtmetall . Mit dieser Methode können Salze sauerstofffreier Säuren gewonnen werden.

Zn+Cl 2 →ZnCl 2

2. Reaktion zwischen Säure und Base (Neutralisierungsreaktion). Reaktionen dieser Art sind von großer praktischer Bedeutung (qualitative Reaktionen auf die meisten Kationen); sie gehen immer mit der Freisetzung von Wasser einher:

NaOH+HCl→NaCl+H 2 O

Ba(OH) 2 +H 2 SO 4 →BaSO 4 ↓+2H 2 O

3. Wechselwirkung eines basischen Oxids mit einem sauren :

SO 3 +BaO→BaSO 4 ↓

4. Reaktion zwischen Säureoxid und Base :

2NaOH+2NO 2 →NaNO 3 +NaNO 2 +H 2 O

NaOH+CO 2 →Na 2 CO 3 +H 2 O

5. Reaktion zwischen basischem Oxid und Säure :

Na 2 O+2HCl→2NaCl+H 2 O

CuO+2HNO 3 =Cu(NO 3) 2 +H 2 O

6. Direkte Wechselwirkung von Metall mit Säure. Diese Reaktion kann von der Entwicklung von Wasserstoff begleitet sein. Ob Wasserstoff freigesetzt wird oder nicht, hängt von der Aktivität des Metalls, den chemischen Eigenschaften der Säure und ihrer Konzentration ab (siehe Eigenschaften konzentrierter Schwefel- und Salpetersäure).

Zn+2HCl=ZnCl 2 +H 2

H 2 SO 4 +Zn=ZnSO 4 +H 2

7. Wechselwirkung von Salz mit Säure . Diese Reaktion findet statt, sofern die Säure, die das Salz bildet, schwächer oder flüchtiger ist als die Säure, die reagiert hat:

Na 2 CO 3 +2HNO 3 =2NaNO 3 +CO 2 +H 2 O

8. Wechselwirkung von Salz mit Säureoxid. Reaktionen finden nur beim Erhitzen statt, daher muss das reagierende Oxid weniger flüchtig sein als das nach der Reaktion gebildete:

CaCO 3 +SiO 2 =CaSiO 3 +CO 2

9. Wechselwirkung von Nichtmetallen mit Alkali . Halogene, Schwefel und einige andere Elemente ergeben in Wechselwirkung mit Alkalien sauerstofffreie und sauerstoffhaltige Salze:

Cl 2 +2KOH=KCl+KClO+H 2 O (Reaktion erfolgt ohne Erhitzen)

Cl 2 +6KOH=5KCl+KClO 3 +3H 2 O (die Reaktion erfolgt unter Erhitzen)

3S+6NaOH=2Na 2 S+Na 2 SO 3 +3H 2 O

10. Wechselwirkung zwischen zwei Salzen. Dies ist die gebräuchlichste Methode zur Gewinnung von Salzen. Dazu müssen beide an der Reaktion beteiligten Salze gut löslich sein, und da es sich um eine Ionenaustauschreaktion handelt, muss eines der Reaktionsprodukte unlöslich sein, damit sie vollständig ablaufen kann:

Na 2 CO 3 +CaCl 2 =2NaCl+CaCO 3 ↓

Na 2 SO 4 + BaCl 2 = 2NaCl + BaSO 4 ↓

11. Wechselwirkung zwischen Salz und Metall . Die Reaktion findet statt, wenn sich das Metall in der Metallspannungsreihe links von der im Salz enthaltenen befindet:

Zn+CuSO 4 =ZnSO 4 +Cu↓

12. Thermische Zersetzung von Salzen . Wenn einige sauerstoffhaltige Salze erhitzt werden, entstehen neue Salze mit weniger Sauerstoffgehalt oder die überhaupt keinen Sauerstoff enthalten:

2KNO 3 → 2KNO 2 +O 2

4KClO 3 → 3KClO 4 +KCl

2KClO 3 → 3O 2 +2KCl

13. Wechselwirkung eines Nichtmetalls mit Salz. Einige Nichtmetalle können sich mit Salzen zu neuen Salzen verbinden:

Cl 2 +2KI=2KCl+I 2 ↓

14. Reaktion der Base mit Salz . Da es sich um eine Ionenaustauschreaktion handelt, muss eines der Reaktionsprodukte unlöslich sein, damit sie vollständig ablaufen kann (diese Reaktion wird auch zur Umwandlung saurer Salze in Zwischensalze verwendet):

FeCl 3 +3NaOH=Fe(OH) 3 ↓ +3NaCl

NaOH+ZnCl 2 = (ZnOH)Cl+NaCl

KHSO 4 +KOH=K 2 SO 4 +H 2 O

Doppelsalze können auch auf diese Weise gewonnen werden:

NaOH+ KHSO 4 =KNaSO 4 +H 2 O

15. Wechselwirkung von Metall mit Alkali. Amphotere Metalle reagieren mit Alkalien und bilden Komplexe:

2Al+2NaOH+6H 2 O=2Na+3H 2

16. Interaktion Salze (Oxide, Hydroxide, Metalle) mit Liganden:

2Al+2NaOH+6H 2 O=2Na+3H 2

AgCl+3NH 4 OH=OH+NH 4 Cl+2H 2 O

3K 4 +4FeCl 3 =Fe 3 3 +12KCl

AgCl+2NH 4 OH=Cl+2H 2 O

Herausgeberin: Galina Nikolaevna Kharlamova

Die Aussage, dass Salz nur ein absolutes Übel sei und komplett aufgegeben werden sollte, ist ein Mythos! Natürlich ist übermäßiger Salzkonsum nicht nur schädlich, sondern auch gefährlich für den Menschen!

Denn Salz speichert die Feuchtigkeit im Körper und erhöht dadurch den Blutdruck sowie die Belastung des Herz-Kreislauf-Systems und der Nieren.

Allerdings kann ein Mensch überhaupt nicht ohne Salz leben, schon allein deshalb, weil Salz selbst an der Aufrechterhaltung des Wasserhaushalts im Körper beteiligt ist und auch an der Bildung von Salzsäure (dem Hauptbestandteil des Magensaftes) beteiligt ist! Sagen wir noch mehr: Bei einem katastrophalen Salzmangel kann ein Mensch sterben. Es wird angenommen, dass die tägliche Salzaufnahme eines Menschen 10 Gramm beträgt.

Darüber hinaus verbessert Salz den Geschmack von Lebensmitteln erheblich, was beim Überleben in einer Extremsituation oder bei einer langen Wanderung am wertvollsten ist. Darüber hinaus ist Salz ein hervorragendes Konservierungsmittel! Rohes Fleisch kann ohne Kühlung je nach Jahreszeit mehrere Stunden bis zu 2-3 Tagen gelagert werden (länger im kalten Winter), während Corned Beef jahrelang gelagert werden kann. Wo bekommt man Salz, wenn man es nicht dabei hat? Lassen Sie uns über Möglichkeiten sprechen, es zu extrahieren:

Salz aus Asche.

Um Salz aus Asche zu gewinnen, benötigen wir die Asche selbst, aber nicht irgendeine Art, sondern von Laubbäumen (Hasel eignet sich gut). Sie sollten trockenes Holz wählen und daraus bauen, das so lange brennen sollte, bis die Kohlen vollständig ausgebrannt sind, damit möglichst viel Asche entsteht. Danach sollte die Asche in einem Gefäß gesammelt, mit kochendem (warmem) Wasser übergossen und gründlich gemischt werden. Dann müssen Sie den Inhalt absetzen lassen. Die Asche sollte recht lange ziehen: mindestens drei bis vier Stunden, besser noch länger. Nach einiger Zeit können Sie das Wasser aus dem Gefäß schmecken; es wird salzig sein! Es kann bereits zum Essen hinzugefügt werden, aber für eine höhere Konzentration ist es besser, überschüssiges Wasser zu verdampfen, indem man das Gefäß über das Feuer stellt und den Inhalt umrührt. Diese Methode der Salzgewinnung ist die kostengünstigste, erfordert jedoch viel Zeit und das Vorhandensein von Laubholz.

Salz aus der Erde.

Für die nächste Methode benötigen Sie einen bestimmten Bodentyp, der leicht lösliche Salze enthält, nämlich: salzhaltigen Boden. Salzwiesen findet man auf einer Wiese, in der Steppe, in der Halbwüste, im Wald und an anderen Orten. In Russland kommt dieser Bodentyp am häufigsten in den Steppengebieten der Krim und in den Gebieten des kaspischen Tieflandes vor. Dieser Bodentyp verhindert aktiv das Wachstum von Pflanzen, und die wenigen Pflanzen, die es schaffen, auf der Salzwiese zu wachsen, haben oft Wurzeln, die mit einer weißen Salzschicht bedeckt sind, und manchmal ist auch der Boden selbst damit bedeckt.

Wenn Sie eine Salzwiese finden, graben Sie einen Brunnen. Manchmal liegt das Grundwasser (abhängig von der Art der Salzwiese) ziemlich hoch und man kann dorthin gelangen, indem man buchstäblich 1-2 Meter tief gräbt. Das Wasser in einem solchen Brunnen ist salzig, und wenn Sie es verdampfen, befindet sich am Boden Ihres Gefäßes Salz, das abgekratzt und als Nahrung verwendet werden kann.

Solonchak in der Region Omsk.

Es ist jedoch möglich, auf das Graben eines Brunnens zu verzichten. Es genügt, salzige Erde aus der Salzwiese zu sammeln, das Gefäß zur Hälfte damit zu füllen, die restliche Hälfte mit Wasser aufzufüllen und gründlich zu vermischen. Lassen Sie das Wasser in ein anderes Gefäß ab, füllen Sie das erste mit einer neuen Portion Erde und fügen Sie dann das gleiche Wasser hinzu. Sie können den Boden wechseln, bis das Wasser einen salzigen Geschmack annimmt. Anschließend muss es gefiltert und eingedampft werden, um Salz zu bilden.

Salz aus dem Meer.

Hier ist alles einfach: Wir verdampfen das Salz aus Meerwasser.

Wir hoffen, dass die oben beschriebenen Methoden für Sie interessant waren und Sie es jetzt, in einer Überlebenssituation oder auf einem Campingausflug, wenn Sie Salz zu Hause vergessen haben, besorgen können.

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