Тұздар (химия)

Тұздар – химиялық қосылыстар класы; қышқыл молекулаларындағы сутек атомдарының орны толықтай немесе жартылай металл атомдары не ОН топтарына ауысқан қосылыстар; қалыпты жағдайда иондық құрылымдағы кристалл заттар.

Тұздар ерте заманнан белгілі. 1812 жылы Я.Берцелиус тұздардың электрхимиялық теориясын құрды. Электролиттік диссоциациялану теориясы шыққаннан кейін, тұздардың суда ерігенде металл атомдары катиондарын және қышқыл қалдығы аниондарын түзетін күрделі заттар екені анықталды. Мысалы, NaNO₃Na+1+NO₃1.

Тұздардың формулаларын құру

Тұздарды бинарлы косылыстарға балап, металл мен қышқыл қалдықтарының валенттіліктерін олардың таңбаларының үстіне жазамыз да, валенттілік бойынша формула құру алгоритмін пайдаланамыз.

Натрий сульфатының формуласын құрумен танысайық:

NaSO₄

1. валенттіліктерінің ең кіші ортақ еселігін табу.
2. ортақ еселікті әр топтың валенттілігіне бөліп, индекс етіп жазу:

2:1 = 2 (Na); 2 : 2 = 1 (S0₄).

сонда тұздың формуласы Na₂S0₄. Ал натрийдің осы қышқылмен түзген екінші тұзында Na HS0₄ натрий мен қышқыл калдығының валенттіліктері өзара тең болғандыктан (I), тұздың формуласы NaHS04 күйінде қалады.

Тұздардың түрлерi

Тұздар орта, қышқыл, негіздік, қос және кешенді болып бөлінеді.

• Орта тұздар – сутек атомдары толық ауысса (Na2CO3, K3PO4, MgSO4);
• қышқыл тұздар – сутек атомдары металл атомдарымен біртіндеп алмасса (NaHCO3, K2HPO4);
• негіздік тұздар – құрамына гидроксил тобы енсе (MgOHCl, A1(OH)₂Cl), қос тұздар – сутектің орнын бірнеше металл катиондары басса (KAl(SO₄)₂, NaK₂PO₄);
• кешенді тұздар – құрамында кешенді катион ([Cu(NH₃)₄]SO₄) немесе кешенді анион (K[Fe(CN)₆]) болса түзіледі.

Тұздар көбіне халықаралық номенклатура бойынша аталады. Тұздар суда ерігенде иондарға ыдырап, ерітінділері электр тогын өткізеді.

Гидролиз тұрғысынан тұздар 4 топқа жіктеледі:

1. күшті негіз бен күшті қышқылдан;
2. күшті қышқыл мен әлсіз негізден;
3. әлсіз негіз бен күшті қышқылдан;
4. әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген.

Күшті қышқыл мен күшті негізден түзілген тұздардан [KCl, NaCl, Ca(NO₃)₂] басқасы гидролизденеді. Тұздар қышқылдармен, сілтілермен және өзара ион алмасу реакцияларына түседі, металдармен әрекеттеседі. Тұздарды алудың 10-нан аса жолы бар. Тұздар табиғатта кең таралған. Тұздар қатты (ас тұзы) және еріген күйінде көл, теңіз, мұхит суларында, өсімдіктер мен жануарлар организмінде кездеседі. Тамақ өнеркәсібінде, ауыл шаруашылығында, медицинада, металлургия, шыны, т.б. өнеркәсіп салаларында, тұрмыста кеңінен қолданылады.

Тұздардың химиялық қасиеттері

Тұздар негізінен катты заттар, олардың суда ерігіштігі арнайы кестеде беріледі (химия кабинетінде ілініп тұрады) және «ерігіштік кестесі» деп аталады. Онда суда еритін заттар «е», аз еритіндері - «а.е», ерімейтіндері - «ем», суда тұрақсыздары сызықшаман (-) белгіленген. Тұздардың ішінде нитраттар жақсы ериді, ал барий сульфаты, кальций карбонаты, күміс хлориді, қорғасын (II) сульфиді т. т. іс жүзінде ерімейді. Калий мен натрийдің барлық түздары суда ерімтал келеді.

Тұздардың металдар мен әрекеттесуі белсенді металдар белсенділігі төмен металдарды олардың тұздарының құрамынан ығыстырып, орын басу реакциясы жүреді, нәтижесінде жаңа тұз бен бос күйіндегі металл алынады. Мысалы, сынауыққа мыс сульфатының ерітіндісін құйып, оған темір шеге салсақ, оның беті біраздан кейін қызыл мыспен қапталады:

CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu

Бұл типті реакциялардың сұлбасы мынадай:

тұз + металл (белсенді) = тұз (жаңа) + металл (белсенділігі төмен)

Осы реакция кері бағытта жүре ме? Жоқ, жүрмейді, себебі мыс металдардың белсенділік қатарында сутектен кейін тұр. Мұндай типті реакциялар жүру үшін мына шарттар орындалуы керек.

1. Белсенділік қатарында бұрын тұрған металл өзінен кейін тұрған металдарды олардың тұздарынан ығыстырады.
2. Реакцияға алынған және түзілген тұз ерімтал болу керек, егер түзілген тұз ерімейтін болса, тұз металл бетін қаптап қалады да, реакция жүрмейді.

Тұздардың қышқылдармен әрекеттесуі

Сынауыққа мәрмөр түйірлерін салып, үстіне тұз қышқылын құйсақ, төмендегі реакция жүреді, нәтижесінде газ бөлінеді:

СаС0₃+2НСl=СаСl₂+Н₂С0₃

Н₂С0₃=Н₂0+С0₂↑ (реакцияның жүру белгісі)

2NaCl+H₂S0₄=Na₂S0₄+2HCl↑

Жалпы сұлбаны былай беруге болады:

тұз + қышқыл = тұз (жаңа) + қышқыл (жаңа)

Реакция типі - алмасу, мұндай реакциялардың жүру шарттары:

Реакцияға қатысқан қышқыл реакция нәтижесінде түзілетін қышқылдан күшті және тұрақты болу керек.

Тұздардың өзара әрекеттесуі

Сынауыққа барий хлоридінің ерітіндісін құйып, оған натрий сульфатының ерітіндісін коссақ, ақ түсті тұнба пайда болады, ол мына реакцияның жүргендігінен:

BaCl₂+Na₂S0₄=BaS0₄↓+2NaCl

NaCl+AgN0₃=AgCl↓+NaN0₃

Реакция типі - алмасу, мұндай реакциялардың жүру шарттары мынадай:

1. Реакцияға қатысатын тұздардың екеуі де ерімтал болуы керек.
2. Түзілген тұздардың біреуі тұнбаға ( ↓ ) түсуі керек.

Сұлбасы мынадай:

тұз + тұз = тұз (жаңа) + тұз ↓(жаңа)

Галерея

• 
  Калий гидрокарбонаты
• 
  Калий (III) Гексацианоферраты
• 
  Аммоний-церий(IV) сульфаты
• 
  Қорғасын (II) нитраты
• 
  Аммония фториды
• 
  Галлий селениды
• 
  кремний карбиды
• 
  Индий Антимониды
• 
  Кальций фториды
• 
  Мыс (II) ортофосфаты
• 
  Кобальт (II) метасиликаты
• 
  Қорғасын (II) бромиды

Пайдаланылған әдебиет

:Химия