Witam.

Nurtuje mnie od jakiegos czasu taki problem... Wiadomo ze ze tworząc wodoro sole czy hydrokso sole musimy dobrac odpowiednia ilość kwasu i zasady. Jest to logiczne np. przy KOH i H3PO4, gdzie otrzymujemy KH2PO4 K2HPO4 lub K3PO4. Co w takich przypadkach kiedy mamy wodorotlenek z dwoma grupami hydroksylowymi i kwas dwuprotonowy :

1. Roztwarzając miedź w duzym nadmiarze H2SO4 zawsze po krystalizacji otrzymujemy CuSO4 a nie Cu(HSO4)2.

2. Co otrymam po zmieszaniu Cu(OH)2 + H2SO4 w stosunku molowym 2:1 ?? [Cu(OH)]2SO4 czy Cu(OH)2 + CuSO4 ??

3. Ca(OH)2 + H2SO4 w stosunku molowym 3:2 powino dac Ca3(OH)2(SO4)2 a moze jednak Ca(OH)2 + 2CaSO4 ??


No właśnie... ale przy węglanach, siarczanach, fosforanach sytuacja jest schematyczna.... Podobnie jest np. z wodorosiarczanem sodu. Więc teraz mam takie pytanie... czy powyższe "dziwne" związki powstają w tych reakcjach, a jeżeli nie to z czego wynika powstanie tych "normalnych" ?? Nie ma tu jakiejś zależności między stałymi dysocjacji poszczególnych kwasów i zasad ??


Jeszcze w żadnym zadaniu szkolnym, konkursowym czy olimpijskim nie spotkałem sie takim problemem, ani nie znalazłem tego w zadnej książce do chemii nieorganicznej, ani na necie na polskich i angielskich stronach... czy jestem ślepy i nie zauważam czegoś prostego ?? :/

wodorosole są zwykle rozpuszczalne, a przynajmniej łatwiej rozpuszczalne niż zwykłe sole, a wiadomo że najpierw straca się sól trudniej rozpuszczalna. W roztworze występują zarówno jony HSO4- i SO4^2-, i to te drugie beda sie stracały. Przy okazji stracanie oznacza niejako opuszczenie srodowiska reakcji przez osad, i jony SO4 sa stale uzupełniane (rownowagi muszą być zachowane). I myślę ze tak bedzie w wiekszosci przypadków, dopoki mamy w roztworze rozne jony to wszelkie pisanie składów jest dosc umowne i opisuje tylko zawartosc poszczegolnych jonów. Podobnie ejst jak np. zmieszamyw stosunku 1:1 KCl i NaNO3, równie dobrze możemy powiedzieć, że rozpuszczone są KNO3 i NaCl.

Zwróć też uwagę, że w roztworach wodnych b. chętnie zachodzi reakcja H+ OH- -> H2O to oznacza, że przy mieszaniu kwasu i zasady to zobojętnia się to dopóki starczy jonów, właśnie przez równowagi dysocjacji kwasów i zasad.

No tak... tu sie zgodze... zarówno stracenie osadu jak i uwolnienie gazowego produktu jest "opuszczeniem" środowiska reakcji.... ale cala reszta ma troche mniej sensu...

przy zmieszaniu NaCl i KNO3 rzeczywiście nie ma znaczenia jak zapiszemy skład r-ru bo i tak bedą tam te same jony... CO INNEGO kiedy zaczniemy to krystalizowac.

Ale czy osad CaSO4 zalany H2SO4 da nam wodorosiarczan wapnia ? Bo CaCO3 w dobrze napowietrzonej wodzie (CO2) sie rozpuszcza (wodorowęglan).

No tak... zawsze mieszanina kwas-zasada bedzie dążyła do zobojętnienia... ale rzuć okiem jeszcze raz na przykład 1 i 2... Po krystalizacji produktu reakcji Cu(OH)2 i H2SO4 w dowolnych proporcjach zawsze dostaniemy CuSO4 mimo że teoretycznie można by z tego "złożyć" wodoro sole lub hydrokso sole.

OD CZEGO TO ZALEŻY !?

Dzięki jaozyrys za odpowiedźale nasze toki rozumowania szły w inną stronę

Czy moje pytanie jest:

A- tak banalne ze az nikt nie chce odpowiedziec
B- tak trudne ze nikt nie moze odpowiedzieć
C- tak sformułowane że nikt nie wie o co chodzi

Byłbym za punktem B.

Stawiam na : 90% C + 10%(A+B).
Generalnie tu nie ma jednego pytania.
Produkty reakcji zależą od jej warunków. Np. CaSO4 rozpuszcza się w H2SO4. Ale wystarczy dodać wody i strąca się CaSO4.... CuSO4 tak z kolei nie reaguje.... Jak dodasz Cu(OH)2 do CuSO4 to strąci się sól zasadowa - skład zależny od warunków strącania.
Wszystko zależy co i jak. Tu nie ma uniwersalnej odpowiedzi.

Do Gabryela
Bardzo ciekawy problem poruszyłeś. Ja jestem stary chemik i też nie za bardzo wiem co odpowiedzieć. A jest tak, że jak to jest z tymi roztworami, to naprawdę nie wie nikt, chyba tylko Pan Bóg. Trzeba by być mikrokrasnoludkiem, zanurzuć się do roztworu i zobaczyć co się tam dzieje. Jak te jony wzajem się przyciągają, odpychają, przepychają między molekułami wody, ile ich jest a ile cząsteczek całych, czy wybuchają między nimi awantury, czy przeciwnie, skupiają się by wypaść z roztworu, itd., puść wodze wyobraźni. My ludzie tylko widzimy zewnętrzne efekty w skali makro i na tej podstawie formułujemy najprzedziwniejsze teorie i reguły. Wracając na ziemię, faktem jest, że nikomu dotąd nie udało się uzyskać stałego Cu(HSO4)2. A na koniec, spójrz na moje motto.

Pytanie rzeczywiście nie jest proste, na pewno należy brać pod uwagę stałe równowagi ustalające się w danym przypadku, zawsze w pierwszej kolejności powstaną związki które mogą opuścić roztwór jak również należy wziąść pod uwagę stałe dysocjacji kwasów dwu i więcej protonowych. Dla przykładu stałe dysocjacji H3PO4 są zdecydowanie różne, a w przypadku H2SO4 będzie już trochę inaczej druga stała dysocjacji jest zdecydowanie większa od pierwszej i ztąd łatwość powstania CaSO4 a nie wodorosoli. Być może sól taka utworzyłąby się w roztworze stęż kwasu siarkowego jak ma to miejsce w przypadku PbSO4 ale już przy rozcieńczaniu roztworu powstanie osad siarczanu. Tworzenie się wodorosoli w przypadku wodorotlenków metali alkalicznych można o tyle łatwo wytłumaczych, że jednym z produktów jest woda, której stała dysocjacji jest dużo mniejsza od stałych kwasu czy wodorotlenków. A więc podsumowując można by założyć, że jest to tendencja roztworu do powstania jak najmniejszego stężenia jonów w roztworze.

Ciekawe, to oznacza, że znane są tego typu sole zasadowe o zmiennym składzie? Nie chodzi mi tu o mieszaniny ale o realne związki chemiczne. Jest tak?

Wydaje mi sie ze to może być podobny przykład jak ten z np. TiO2, lub MnO2- Zależnie od warunków otrzymywania uzyskuje sie np. TiO1.8, TiO2.2 . jeszcze sprawdzę w literaturze

Albo do patyny, której duza część to hydroksy węglan miedzi (Cu(OH)HCO3).

Niestety, jedyne hydroksysiarczany opisane w literaturze mi dostępnej to dwa minerały (otrzymane również sztucznie). Opierałem się na doświadczeniu - wystarczy zagotować roztwór CuSO4 i Cu(OH)2, albo dla kompletnych niedowiarków roztwór CuSO4 i CuO - ewidentnie CuO zamienia sie w jakąś zasadową sól. Co do składu: nie znam go i - analogicznie do siarczanów i węglanów innych pierwiastków - prawdopodobnie nie jest to substancja o stałym składzie tzn. skład zależy od sposobu przeprowadzenia doświadczenia. [Dlatego też istnieją ścisłe przepisy (preparatyki) na otrzymywanie substancji o danym składzie, tak nawiasem mówiąc.]
Gdyby było inaczej, z pewnością w literaturze występowała by jakaś konkretna wzmianka o takiej reakcji i wyodrębnionym podczas niej związku. W tym sensie każdy odsad jest realnym związkiem chemicznym lub ich mieszaniną.
Poszukam jeszcze w internetowych bazach danych czegoś na ten temat, bo mimo wszystko taka reakcja nie mogła przejść niezauważona przez ponad 100 lat i nikomu nie chciało się zidentyfikować produktu