Формулы и названия солей: как составлять и читать

Что называют солью

Соль — ионное соединение, в состав которого входят катионы и анионы кислотных остатков. Катионом может быть металл или ион аммония. Формула соли в целом электрически нейтральна: сумма положительных и отрицательных зарядов равна нулю.

Гидроксиды не являются отдельным «классом солей». Основания состоят из катиона и гидроксид-ионов, а основные соли помимо кислотного остатка содержат гидроксогруппы. Эти понятия важно различать.

Основные типы солей

• Средние соли образуются при замещении всех способных к замещению атомов водорода в кислоте: Na₂SO₄, K₃PO₄.
• Кислые соли сохраняют водород в анионе: NaHCO₃, KH₂PO₄.
• Основные соли содержат гидроксогруппы и кислотный остаток: например, Mg(OH)Cl.
• Двойные и смешанные соли включают более одного вида катионов или анионов; их формулы требуют отдельного разбора.

Названия строят от названия аниона и катиона: Na₂SO₄ — сульфат натрия, FeCl₃ — хлорид железа(III). Римская цифра указывает степень окисления элемента, если она переменная.

Как составить формулу по ионам

Допустим, нужно записать соль кальция Ca²⁺ и фосфат-иона PO₄³⁻.

1. Запишите заряды катиона и аниона.
2. Найдите наименьшее число, кратное модулям обоих зарядов: для 2 и 3 это 6.
3. Возьмите три иона Ca²⁺ и два иона PO₄³⁻.
4. Заключите многоатомный ион в скобки, если его индекс больше единицы.

Получается Ca₃(PO₄)₂. Проверка заряда: $3 \cdot (+2) + 2 \cdot (-3) = 0$.

Метод «крест-накрест» допустим как сокращённая запись, но индексы после него нужно сократить до наименьшего целочисленного отношения и обязательно проверить нейтральность.

Как определить название по формуле

1. Выделите катион и анион.
2. Определите заряд аниона по справочной таблице.
3. По нейтральности найдите заряд катиона.
4. Назовите анион, затем катион.
5. Для элемента с переменной степенью окисления укажите её римской цифрой.

Например, в Fe₂(SO₄)₃ три сульфат-иона дают суммарный заряд −6, значит два атома железа дают +6 и каждый имеет степень окисления +3. Название — сульфат железа(III).

Важные кислотные остатки

Хлорид Cl⁻, нитрат NO₃⁻, сульфат SO₄²⁻, сульфит SO₃²⁻, карбонат CO₃²⁻ и фосфат PO₄³⁻ встречаются в школьных задачах особенно часто. Сульфид-ионы сами по себе нельзя описывать как вещества с «характерным запахом»: запах сероводорода связан с H₂S, а не со всеми сульфидами.

Растворимость и окислительно-восстановительные свойства нельзя выводить только из названия класса. Например, многие нитраты растворимы, но участие конкретной соли в реакции зависит от реагентов и условий.

Типичные ошибки

• Путать индекс в формуле с зарядом иона.
• Не ставить скобки вокруг многоатомного иона.
• Оставлять несокращённые индексы.
• Считать гидроксиды обычными солями.
• Не указывать степень окисления металла с несколькими возможными значениями.