Salter

I artikeln om joner (som den här delvis bygger på) gick vi igenom hur elektroner kan överföras mellan atomer för att de ska uppnå ädelgasskal. Sker detta blir atomerna laddade och upphör att vara atomer. I stället blir de något som kallas joner. Vi avslutade där med att titta på vad som händer, när natrium reagerar med fluor och bildar natrium- och fluoridjoner enligt modellerna nedan:
litium-fluor-Alitium-fluor-B

Modell av en litiumfluoridkristall, gjord av användaren Benjah-bmm27 på engelska Wikipedia.

Litiumjonerna och fluoridjonerna är exempel på joner med motsatt laddning. Litiumjonen är positivt laddad och fluoridjonen är negativt laddad. I naturen dras positivt laddade och negativt laddade partiklar mot varandra, vilket kallas att de attraheras. Detta gäller givetvis också jonerna i vårt exempel som kommer att lägga sig tätt intill varandra.

Låter man tillräckligt många litium- och fluoratomer reagera kommer de att bilda ett stort nätverk – en så kallad kristall – där varje positiv litiumjon omges av sex fluoridjoner och vice versa (se modellen till höger där litium motsvaras av lila bollar och fluor av gulgröna).

Jonerna som har förenats är ett exempel på en kemisk förening (läs mer om det begreppet i artikeln i menyn till vänster). Just den här typen av kemiska föreningar där joner utgör byggstenarna kallas för jonföreningar eller salter. De namnges genom att man tar namnet på de båda jonerna och tar bort ”-jon” från dem båda. Därefter skriver man den positiva jonen först och den negativa jonen efter. Vårt salt kallas alltså ”litiumfluorid”.

Om vi i stället ska använda kemiska beteckningar skippar vi jonernas laddningar, och skriver den positiva jonens beteckning före den negativas. Eftersom en saltkristall i princip nästan kan vara oändligt stor är det svårt att skriva ut några indexsiffror i summaformeln. Det hade till exempel inte varit så smidigt att behöva skriva ”Li23250000000000000F23250000000000000” som hade varit fallet för en litiumfluoridkristall som väger en miljontedel av ett gram (1 µg).

I stället anger man proportionerna (det vill säga förhållandet mellan antalet av de olika jonerna) med indexsiffror. En jonkristall är alltid oladdad som helhet, vilket i detta fall innebär att antalet litiumjoner är precis lika stort som antalet fluoridjoner. Därför kan man skriva Li1F1 för att visa att det går en litiumjon på en fluoridjon. Som vanligt brukar man dock utelämna ettorna och i stället skriva LiF.

 

Jonbindningar

Den kraft som håller ihop en saltkristall kallas jonbindning. Att det är en relativt stark bindning förstår man av att det i allmänhet behövs temperaturer på tusentals grader för att sära på jonerna in en kristall (salter har alltså höga smält- och kokpunkter).

I vatten och vissa andra lösningsmedel bryts dock bindningarna betydligt lättare. Då frigörs jonerna från varandra och sprids ut i lösningsmedlet, vilket med ett fint ord kallas för att jonerna dissocierar. Särskilt vatten är bra på att få joner att göra detta – många salter är lättlösliga i vatten. I bilden nedan visas hur jonerna får ett ”skal” av vattenmolekyler när de löses i vatten.

Modell av hur ett salt ser ut upplöst i vatten.

Förutom att salter ofta är relativt lättlösliga i vatten är de också bra på att leda ström. Men det gäller bara när de är i flytande form eller lösta i vatten.

 

Exempel på salter

Jonföreningar förekommer ganska flitigt i vår vardag. Det vanligaste exemplet är det ”salt” vi använder i matlagning (mer korrekt benämning är koksalt, eftersom ordet ”salt” egentligen betyder samma sak som ”jonförening”). Det har det rationella namnet natriumklorid (NaCl) och består av natriumjoner (Na+) och kloridjoner (Cl). Just natriumjonerna är viktiga, eftersom det är dem som våra smaklökar reagerar på när vi känner den salta smaken.

Ett annat vanligt ämne som byggs upp av joner är rost, som innehåller järnjoner (med lite olika laddning) och oxidjoner (O2−). Järnjonerna är i det fallet extra instressanta, då det är de som ligger bakom den karaktäristiska röda färgen hos rost.

Bild på kalkstensklippor.Ett salt som man ofta tillverkar på kemilektioner är magnesiumoxid (MgO). Det bildas när man låter magnesium brinna i syre, vilket ger upphov till ett intensivt vitt ljus (faktum är att man använde den här reaktionen i fotoblixtar förr i tiden).

Ytterligare ett salt som kan vara värt att känna till är kalciumkarbonat (CaCO3), som finns i kalksten och i tavelkritor. Det består av kalciumjoner (Ca2+) samt en lite speciell sorts joner som kallas för karbonatjoner (CO32−). Karbonatjonerna är ett exempel på sammansatta joner, som är hela molekyler som har fått laddning.

Bild på tandkräm och fluorskölj; två produkter som innehåller saltet natriumfluorid.Ett annat salt som innehåller en sammansatt jon är natriumvätekarbonat (NaHCO3). Det finns i bakpulver och innehåller förutom natriumjoner vätekarbonatjoner (HCO3) som lätt faller sönder till bland annat gasen koldioxid när det blir varmt. Det är den här gasbildningen man vill åt när man använder bakpulver i bakverk, eftersom den skapar en porös konsistens åt kakan.

Ett sista salt är förmodligen extra intressant för dig som gillar saltlakrits. Det får nämligen sin smak av saltet salmiak (NH4Cl) som består av sammansatta ammoniumjoner (NH4+) och kloridjoner.

Artikeln skriven av Oskar Henriksson. Lämna feedback / ställ en fråga.
Publicerad 25 juli 2011. Senast uppdaterad 7 maj 2016.

Comments are closed