NexTutor
Dział CHE.1.5Sole: otrzymywanie i reakcje
CHE.1.5.5

Sole: otrzymywanie i reakcje

Poznaj metody otrzymywania soli i przewiduj reakcje soli z kwasami, zasadami i innymi solami — kiedy powstaje osad, gaz lub woda.

CHEMIA CKESoleOtrzymywanieReakcje strąceniowe⏱ ~40 min
⏱ ~40 min
Sole: otrzymywanie i reakcje
1

Po tej lekcji będziesz umieć

1

Wymienić metody otrzymywania soli

Metal/tlenek/wodorotlenek + kwas, tlenek + tlenek, metal + niemetal, strącanie.

2

Ocenić, czy reakcja soli zachodzi

Po sile napędowej: osad, gaz, woda lub słaby elektrolit.

3

Zapisać równanie cząsteczkowe i jonowe skrócone

Z pominięciem jonów obserwatorów.

4

Rozpoznać reakcje soli z kwasem, zasadą, solą i metalem

Cztery różne ścieżki.

5

Przewidzieć gaz z soli

Węglan → CO2, siarczyn → SO2, siarczek → H2S, sól amonowa → NH3.

2

Po co Ci to na maturze?

Sole spinają cały dział: powstają w reakcjach kwasów, zasad i tlenków, a same reagują strąceniowo, z kwasami, zasadami, innymi solami i metalami. CKE każe napisać równanie otrzymywania soli lub przewidzieć produkty i ocenić, czy reakcja zachodzi.

Punktacja CKE

Punkty przyznaje się osobno za: możliwe produkty, ocenę rozpuszczalności / siły napędowej, równanie cząsteczkowe, równanie jonowe skrócone oraz obserwację. Zapis reakcji, która nie zachodzi, to strata punktu.

Jak CKE pyta o ten temat?

„Podaj metodę otrzymania soli", „napisz równanie reakcji strąceniowej", „czy reakcja zajdzie i dlaczego", „zapisz jonowo skrócone".

Na co uważać w zadaniu?

Na rozpuszczalność produktów i siłę napędową (osad, gaz, woda) oraz na sole amonowe i siarczyny/siarczki.

Najczęstsza pułapka

Zapisywanie reakcji, która nie zachodzi (wszystkie produkty dobrze rozpuszczalne i mocne).

3

Intuicja chemiczna

Reakcja soli w roztworze zachodzi wtedy, gdy po wymianie jonów jeden z produktów opuszcza roztwór jako osad lub gaz albo powstaje woda czy inny słaby elektrolit. Sama zamiana jonów nie wystarcza — trzeba sprawdzić, czy istnieje rzeczywista siła napędowa reakcji.

Siła napędowa reakcji soli

Reakcja zachodzi praktycznie do końca, gdy powstaje: osad (↓), gaz (↑), woda lub inny słabo zdysocjowany produkt. Jeśli wszystkie produkty są mocnymi, rozpuszczalnymi elektrolitami — reakcja praktycznie nie zachodzi.

Słownictwo

Wielkości, symbole i zależności

ElementSymbol / zapisZnaczenie
osadtrudno rozpuszczalny produkt
gazprodukt opuszczający roztwór
rozpuszczalnośćdecyduje o reakcji strąceniowej
iloczyn rozpuszczalnościK(so)opisuje równowagę rozpuszczania osadu (PR)
jon obserwatornie bierze udziału w przemianie
równanie jonowe skróconepokazuje tylko cząstki reagujące
słaby elektrolitprodukt słabo zdysocjowany, np. woda

Najważniejsze reguły rozpuszczalności:

Grupa soliZwykle
azotany(V)rozpuszczalne
sole sodu, potasu, amonurozpuszczalne
chlorkirozpuszczalne (wyjątek m.in. AgCl)
siarczany(VI)rozpuszczalne (wyjątek m.in. BaSO4, PbSO4)
węglanytrudno rozpuszczalne (poza solami litowców i amonu)
wodorotlenkiwiększość trudno rozpuszczalna (poza NaOH, KOH)
5

Modele, założenia i reguły

  1. Rozpoznaj typ reagentów (sól + kwas / zasada / sól / metal).
  2. Rozpisz jony w roztworze.
  3. Zapisz możliwe produkty wymiany.
  4. Sprawdź ich rozpuszczalność (tabela).
  5. Sprawdź, czy powstaje gaz.
  6. Sprawdź, czy powstaje woda lub słaby elektrolit.
  7. Jeśli nie ma siły napędowej — „reakcja nie zachodzi".
  8. Jeśli zachodzi — zapisz równanie cząsteczkowe.
  9. Zbilansuj atomy i ładunek.
  10. Rozpisz elektrolity mocne na jony.
  11. Skróć jony obserwatorów.
  12. Zapisz obserwację i wniosek.
6

Otrzymywanie i reakcje soli — mapa decyzyjna

Ścieżka jest stała: reagenty → jony → możliwe produkty → rozpuszczalność → osad/gaz/woda → reakcja lub brak → równanie cząsteczkowe i jonowe → obserwacja. Główna figura zestawia metody otrzymywania i cztery ścieżki reakcji soli:

Sole — otrzymywanie i reakcje: metody otrzymywania oraz decyzja sól + kwas / zasada / sól / metal; rozpuszczalność, osad/gaz/woda, równanie cząsteczkowe i jonowe skróconeOtwórz figurę w nowej karcie ⤢

Metal + kwas

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ (metal aktywny, kwas nieutleniający).

Tlenek metalu + kwas

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.

Wodorotlenek + kwas

NaOH + HCl → NaCl + H2O (zobojętnianie).

Tlenek metalu + tlenek niemetalu

CaO + CO2 → CaCO3.

Metal + niemetal

2Na + Cl2 → 2NaCl; Fe + S → FeS.

Strącanie

AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3.

Przykład

Teoria: reakcje soli i siła napędowa

Nie „mocny kwas wypiera słaby", lecz siła napędowa. Reakcja soli z kwasem zachodzi, gdy powstaje gaz, osad, woda lub słaby elektrolit:

  • węglan: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑;
  • siarczyn: Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2↑;
  • siarczek: FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑.

Sól + zasada — reakcja zachodzi, gdy powstaje trudno rozpuszczalny wodorotlenek: CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4; jonowo: Cu2+ + 2OH → Cu(OH)2↓ (niebieski osad).

Sól amonowa + mocna zasada (typowa reakcja jakościowa) — wydziela się amoniak: NH4Cl + NaOH → NaCl + H2O + NH3↑; jonowo: NH4+ + OH → NH3↑ + H2O.

Sól + sól — algorytm: rozpisz jony, zamień partnerów, zapisz możliwe produkty, sprawdź rozpuszczalność. Jeśli wszystkie produkty są dobrze rozpuszczalne — reakcja nie zachodzi; jeśli powstaje osad — zapisz jonowo skrócone.

Sól + metal (wypieranie) — metal bardziej aktywny wypiera mniej aktywny z roztworu jego soli: Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu (cynk jest aktywniejszy od miedzi). To reakcja redoks, niezależna od strącania.

Iloczyn rozpuszczalności K(so) (PR) opisuje równowagę rozpuszczania trudno rozpuszczalnego osadu — im mniejszy K(so), tym słabiej sól się rozpuszcza. Reakcje soli z wodą (hydroliza) to osobny temat (zakres kolejnej lekcji).
8

Solver reakcji soli

1

Rozpoznaj reagenty

sól + kwas / zasada / sól / metal
2

Rozpisz jony w roztworze

z obu reagentów
3

Zapisz możliwe produkty wymiany

zamień partnerów jonowych
4

Sprawdź rozpuszczalność produktów

z tabeli rozpuszczalności
5

Sprawdź gaz / wodę / słaby elektrolit

siła napędowa
6

Zdecyduj: reakcja zachodzi czy nie

brak siły napędowej → brak reakcji
7

Zapisz równanie cząsteczkowe

i zbilansuj
8

Rozpisz mocne elektrolity na jony

skróć jony obserwatorów
9

Zapisz jonowe skrócone i obserwację

barwa osadu, gaz

Przykład

Doświadczenie: reakcje strąceniowe soli

Cel: rozpoznać, że reakcja wymiany zachodzi, gdy tworzy się osad, i zapisać ją jonowo.

Odczynniki: roztwory AgNO3, NaCl, BaCl2, Na2SO4, CuSO4, NaOH.

Procedura:

  1. Zmieszaj AgNO3 z NaCl.
  2. Zmieszaj BaCl2 z Na2SO4.
  3. Zmieszaj CuSO4 z NaOH.

Obserwacje: biały osad AgCl; biały osad BaSO4; niebieski osad Cu(OH)2.

Równania jonowe skrócone:

  • Ag+ + Cl → AgCl↓;
  • Ba2+ + SO42− → BaSO4↓;
  • Cu2+ + 2OH → Cu(OH)2↓.

Wniosek: reakcja wymiany zachodzi, ponieważ tworzy się trudno rozpuszczalny osad — usuwany z roztworu.

Bezpieczeństwo: roztwory srebra i miedzi barwią skórę i tkaniny; pracuj w rękawicach, nie wylewaj do zlewu bez zgody nauczyciela.
10

Przykład rozwiązany — czy zajdzie reakcja Na₂SO₄ + BaCl₂?

Zadanie. Oceń, czy zachodzi reakcja Na2SO4 z BaCl2; zapisz równanie cząsteczkowe i jonowe skrócone oraz obserwację.

Rozwiązanie krok po kroku

Jony w roztworzeNa⁺, SO₄²⁻ (z Na₂SO₄) oraz Ba²⁺, Cl⁻ (z BaCl₂)
Możliwe produkty wymianyNaCl oraz BaSO₄
RozpuszczalnośćNaCl dobrze rozpuszczalny; BaSO₄ trudno rozpuszczalny (osad)
Decyzjareakcja zachodzi — powstaje osad BaSO₄ (siła napędowa)
Równanie cząsteczkoweNa₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2NaCl
Równanie jonowe skróconeBa²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓
Obserwacjapowstaje biały osad

Jonowe skrócone = tylko reagujące

W równaniu jonowym skróconym pomijasz jony obserwatorów (tu Na+ i Cl — pozostają w roztworze). Zostają tylko cząstki tworzące osad: Ba2+ i SO42−.

11

Mini-praktyka CKE

Poziom: PP + PRCzas: 15–18 minUmiejętność: otrzymywanie i reakcje soli, jonowe skrócone
1

Zapisz reakcję AgNO3 z NaCl (cząsteczkowo i jonowo skrócone).

Pokaż odpowiedź

Model. AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3; jonowo: Ag+ + Cl → AgCl↓ (biały osad).

2

Zapisz jonowe skrócone strącania siarczanu(VI) baru z BaCl2 i Na2SO4.

Pokaż odpowiedź

Model. Ba2+ + SO42− → BaSO4 (biały osad); jony Na+ i Cl to obserwatorzy.

3

Oceń, czy zachodzi reakcja NaCl + KNO3. Uzasadnij.

Pokaż odpowiedź

Model. Nie zachodzi. Możliwe produkty (KCl i NaNO3) są dobrze rozpuszczalne i mocno zdysocjowane — brak osadu, gazu i słabego elektrolitu, więc brak siły napędowej.

4

Zapisz reakcję Na2CO3 z HCl (cząsteczkowo).

Pokaż odpowiedź

Model. Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2. Siłą napędową jest wydzielający się gaz.

5

Zapisz reakcję Na2SO3 z HCl oraz FeS z HCl.

Pokaż odpowiedź

Model. Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2; FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑. W obu siłą napędową jest wydzielający się gaz.

6

Zapisz reakcję NH4Cl z NaOH (cząsteczkowo i jonowo skrócone).

Pokaż odpowiedź

Model. NH4Cl + NaOH → NaCl + H2O + NH3; jonowo: NH4+ + OH → NH3↑ + H2O. To reakcja jakościowa soli amonowej z mocną zasadą.

7

Zapisz reakcję Zn z CuSO4 i wyjaśnij, dlaczego zachodzi.

Pokaż odpowiedź

Model. Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu. Cynk jest metalem aktywniejszym od miedzi, więc wypiera ją z roztworu soli (reakcja redoks: Zn → Zn2+, Cu2+ → Cu).

8

Wyjaśnij, dlaczego sama wymiana jonów nie wystarcza do zajścia reakcji soli.

Pokaż odpowiedź

Model. Gdy wszystkie możliwe produkty są dobrze rozpuszczalne i mocno zdysocjowane, jony pozostają wymieszane w roztworze i nic się nie zmienia. Reakcja zachodzi dopiero, gdy któryś produkt opuszcza roztwór (osad ↓, gaz ↑) lub powstaje słaby elektrolit (woda) — to siła napędowa.

12

Częste błędy

Zapisuję reakcję, która nie zachodzi.

Reakcja zachodzi tylko, gdy powstaje osad, gaz lub słaby elektrolit.

Nie sprawdzam rozpuszczalności produktów.

AgCl, BaSO4, Cu(OH)2 są nierozpuszczalne — dlatego się strącają.

Źle dobieram wzór soli.

Sól musi być obojętna (np. Na2SO4, AlCl3).

Pomijam gaz przy reakcji węglanu/siarczynu/siarczku.

→ CO2, SO2 lub H2S (oraz sól i woda).

Zapominam o soli amonowej z zasadą.

NH4+ + OH → NH3↑ + H2O (wydziela się amoniak).

Nie skracam jonów obserwatorów.

W jonowym skróconym zostają tylko cząstki reagujące.

Pokaż więcej błędów (1)

Uznaję, że każda sól reaguje z każdą.

Tylko gdy jeden z produktów opuszcza roztwór.

13

Powtórka w 30 sekund

Otrzymywanie

kwas / tlenki / metal+niemetal / strącanie

Reakcja zajdzie

osad, gaz lub woda

Gaz z soli

CO2 / SO2 / H2S / NH3

Sól + metal

aktywniejszy wypiera

Jonowe skrócone

tylko reagujące

Jeśli zapamiętasz jedno

Sól otrzymasz wieloma drogami, a reakcja soli w roztworze zachodzi tylko przy sile napędowej: osad (↓), gaz (↑) lub słaby elektrolit (woda). Sprawdź rozpuszczalność, zanim zapiszesz produkty.

14

Kluczowe pojęcia

Sól

Związek kationu metalu (lub amonu) z resztą kwasową, np. NaCl, CaCO3.

metal + reszta kwasowa

Reakcja strąceniowa

Reakcja, w której powstaje trudno rozpuszczalny osad.

powstaje osad ↓

Zobojętnianie

Reakcja kwasu z zasadą dająca sól i wodę.

kwas + zasada

Siła napędowa reakcji

Osad, gaz lub słaby elektrolit — usuwa produkt z roztworu.

↓, ↑ lub woda

Jon obserwator

Jon, który nie bierze udziału w reakcji (pomijany w jonowym skróconym).

Równanie jonowe skrócone

Zapis pokazujący tylko cząstki reagujące.

Wypieranie metalu

Metal aktywniejszy wypiera mniej aktywny z roztworu jego soli (redoks).

np. Zn + CuSO4

Reszta kwasowa

Fragment kwasu bez wodoru o stałym ładunku (np. SO42−, NO3).

15

Sprawdź się i przećwicz

Utrwal metody otrzymywania soli, siłę napędową reakcji, cztery ścieżki (kwas/zasada/sól/metal) oraz zapis jonowy skrócony — a potem sprawdź się jak na egzaminie.

15–30 min

Sprawdzian z lekcji

Zadania: napisz równania otrzymywania i reakcji soli (cząsteczkowe i jonowe), oceń, czy reakcja zajdzie.

Zrób sprawdzian
krok po kroku

Zbiór zadań z chemii

Więcej zadań krok po kroku: reakcje strąceniowe, sól + kwas/zasada/sól/metal, sole amonowe.

Otwórz zbiór zadań
120–180 min

Matura próbna z chemii

Pełny arkusz w trybie maturalnym z chemii.

Otwórz maturę próbną

Powtórka do matury

Ten temat na maturze

16

Źródła, format CKE i materiały ZPE

Podstawa programowa MEN

MEN 2023 / sole

Chemia, dział o solach — otrzymywanie soli różnymi metodami oraz przewidywanie reakcji soli z kwasami, zasadami, solami i metalami; równania cząsteczkowe i jonowe skrócone.

Format CKE

matura PP+PR / sole

Zadania: metoda otrzymania soli, reakcja strąceniowa, ocena zajścia reakcji (siła napędowa), zapis jonowy skrócony, obserwacja. Punktacja składowa.

solereakcje strąceniowerównanie jonowe skróconesiła napędowasole amonowematura chemia

Źródła: MEN — podstawa programowa (sole); CKE — informator maturalny i arkusze (równania reakcji soli); ZPE — Metody otrzymywania soli, Sole — otrzymywanie, W jaki sposób można otrzymać sole?.