ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
творимые вещества (осадки и газы), либо малодиссоциирующие
соединения (слабые электролиты или комплексные ионы) (
пра-
вило Бертолле
).
4.7. Гидролиз солей
Реакция обменного взаимодействия ионов воды
−+
ОН,Н и
соли называется
гидролизом (не путать с гидратацией, когда
молекула воды присоединяется к веществу).
Данный процесс является частным случаем ионных
реакций. Гидролиз – процесс обратимый.
Различают три типа гидролиза:
а) гидролиз солей, образованных взаимодействием слабых
кислот и сильных оснований;
б) гидролиз солей, образованных сильными кислотами и
слабыми основаниями;
в) гидролиз солей, образованных слабыми кислотами и
слабыми основаниями.
Для каждого из этих типов гидролиза, рассмотрим сле-
дующие примеры:
Гидролиз соли, образованной слабой кислотой и силь-
ным основанием.
Гидролиз солей такого типа идет по аниону.
Примером будет процесс взаимодействия ацетата натрия с водой:
NaOHCOOHCHHOHCOONaCH
33
+
=
+
−++−
++=++ OHNaCOOHCHHOHNaCOOCH
33
−−
+=+ OHCOOHCHHOHCOOCH
33
.
Так как в растворе образуется избыток гидроксид-ионов, то
раствор будет иметь щелочную реакцию, т.е.
7pH > .
Гидролиз будет тем интенсивнее, чем будет слабее кислота.
Соли, содержащие многозарядные анионы (
−2
3
CO ,
−3
4
PO и
др.), гидролизуются ступенчато с образованием кислых солей.
Например, гидролиз соли
43
PONa пойдет по трем ступеням. Ко-
личество ступеней гидролиза определяется основностью слабой
кислоты:
82
1 ступень:
NaOHHPONaHOHPONa
4243
+
⇔
+
-
2
4
3
4
OHNaHPO Na2HOHPO3Na +++⇔++
+
−
+
−
+
-
2
4
3
4
OHHPOHOHPO +⇔+
−−
,
3
108
−
⋅=
д
К ;
2 ступень:
NaOHPONaHHOHHPONa
4242
+
⇔
+
-
42
2
4
OHNaPOH NaHOHHPO2Na +++⇔++
+
−
+
−
+
-
42
2
4
OHPOHHOHHPO +⇔+
−−
,
8
106
−
⋅=
д
К
;
3 ступень:
NaOHPOHHOHPONaH
4342
+
⇔
+
-
4342
OHNaPOHHOHPOHNa ++⇔++
+
−
+
-
4342
OHPOHHOHPOH +⇔+
−
,
12
102
−
⋅=
д
К .
В результате ступенчатого гидролиза происходит умень-
шение констант диссоциации. Таким образом, гидролизом солей
слабых многоосновных кислот по второй и третьей ступенях
можно пренебречь. Практическое значение имеет процесс, иду-
щий только по первой ступени, и этим будем ограничиваться при
оценке гидролиза солей.
Гидролиз соли, образованной сильной кислотой и сла-
бым основанием.
Соли данного типа подвергаются гидролизу по
катиону
. Например, гидролиз соли хлорида меди (II):
HClCuOHClHOHCuCl
2
+
=
+
−+−+−+
+++=++ ClHClCuOHHOH2ClCu
2
+++
+=+ HCuOHHOHCu
2
.
Гидролиз обусловлен образованием плохо диссоциирую-
щих частиц
+
CuOH . В растворе появляется избыток водородных
ионов, поэтому реакция среды кислая и
7pH
<
.
Очевидно, чем слабее основание, тем полнее будет гидро-
лиз.
Гидролиз соли, образованной слабой кислотой и слабым
основанием.
Такие соли гидролизуются сильнее предыдущих,
так как среди продуктов появляются два слабых электролита,
83
творимые вещества (осадки и газы), либо малодиссоциирующие 1 ступень: Na 3 PO 4 + HOH ⇔ Na 2 HPO 4 + NaOH соединения (слабые электролиты или комплексные ионы) (пра- + 3− 2− вило Бертолле). 3Na + PO 4 + HOH ⇔ 2 Na + + HPO 4 + Na + + OH - 3− 2− PO 4 + HOH ⇔ HPO 4 + OH - , К д = 8 ⋅ 10 −3 ; 4.7. Гидролиз солей 2 ступень: Na 2 HPO 4 + HOH ⇔ NaH 2 PO 4 + NaOH 2− − Реакция обменного взаимодействия ионов воды Н + , ОН − и 2Na + + HPO 4 + HOH ⇔ Na + + H 2 PO 4 + Na + + OH - соли называется гидролизом (не путать с гидратацией, когда 2− − HPO 4 + HOH ⇔ H 2 PO 4 + OH - , К д = 6 ⋅ 10 −8 ; молекула воды присоединяется к веществу). Данный процесс является частным случаем ионных 3 ступень: NaH 2 PO 4 + HOH ⇔ H 3 PO 4 + NaOH реакций. Гидролиз – процесс обратимый. − Na + + H 2 PO 4 + HOH ⇔ H 3 PO 4 + Na + + OH - Различают три типа гидролиза: − а) гидролиз солей, образованных взаимодействием слабых H 2 PO 4 + HOH ⇔ H 3 PO 4 + OH - , К д = 2 ⋅ 10 −12 . кислот и сильных оснований; В результате ступенчатого гидролиза происходит умень- б) гидролиз солей, образованных сильными кислотами и шение констант диссоциации. Таким образом, гидролизом солей слабыми основаниями; слабых многоосновных кислот по второй и третьей ступенях в) гидролиз солей, образованных слабыми кислотами и можно пренебречь. Практическое значение имеет процесс, иду- слабыми основаниями. щий только по первой ступени, и этим будем ограничиваться при Для каждого из этих типов гидролиза, рассмотрим сле- оценке гидролиза солей. дующие примеры: Гидролиз соли, образованной сильной кислотой и сла- Гидролиз соли, образованной слабой кислотой и силь- бым основанием. Соли данного типа подвергаются гидролизу по ным основанием. Гидролиз солей такого типа идет по аниону. катиону. Например, гидролиз соли хлорида меди (II): Примером будет процесс взаимодействия ацетата натрия с водой: CuCl 2 + HOH = CuOHCl + HCl CH 3 COONa + HOH = CH 3 COOH + NaOH 2+ Cu + 2Cl − + HOH = CuOH + + Cl − + H + + Cl − − + + − CH 3COO + Na + HOH = CH 3COOH + Na + OH Cu 2+ + HOH = CuOH + + H + . CH 3 COO − + HOH = CH 3 COOH + OH − . Гидролиз обусловлен образованием плохо диссоциирую- Так как в растворе образуется избыток гидроксид-ионов, то щих частиц CuOH + . В растворе появляется избыток водородных раствор будет иметь щелочную реакцию, т.е. pH > 7 . ионов, поэтому реакция среды кислая и pH < 7 . Гидролиз будет тем интенсивнее, чем будет слабее кислота. Очевидно, чем слабее основание, тем полнее будет гидро- Соли, содержащие многозарядные анионы ( CO 32 − , PO 34− и лиз. др.), гидролизуются ступенчато с образованием кислых солей. Гидролиз соли, образованной слабой кислотой и слабым Например, гидролиз соли Na 3 PO 4 пойдет по трем ступеням. Ко- основанием. Такие соли гидролизуются сильнее предыдущих, личество ступеней гидролиза определяется основностью слабой так как среди продуктов появляются два слабых электролита, кислоты: 82 83
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- …
- следующая ›
- последняя »