Физические основы общей химии. Балданова Д.М - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

смещающие равновесие в сторону их образования. Происходит
гидролиз
по катиону и по аниону. Примером может служить про-
цесс:
COOHCHOHNHHOHCOOCHNH
3434
+
=
+
COOHCHOHNHHOHCOOCHNH
34
-
34
+=++
+
.
В зависимости от соотношения констант диссоциации, об-
разующихся при гидролизе кислоты и основания, растворы солей
этого типа могут иметь слабокислую или слабощелочную реак-
цию, т.е.
7pH ≈ .
Соли, образованные сильными кислотами и основаниями,
типа
NaCl , не гидролизуются, так как в этом случае обратная
гидролизу реакция нейтрализации практически не обратима, т.е.
протекает до конца. Растворы таких солей практически нейтраль-
ны.
Приведенные примеры показывают, что гидролиз солей со-
пряжен с реакциями нейтрализации. Слева направо протекает
реакция гидролиза, а справа налево – реакция нейтрализации.
Степень гидролиза.
Поскольку гидролиз солей – это про-
цесс обратимый, то количественной оценкой гидролиза являются
степень гидролиза
h и константа гидролиза
Г
К .
Степень гидролиза представляет собой отношение числа
молекул, подвергшихся гидролизу, к общему числу молекул
, т.е.
0
C
C
h =
, (4.12)
где
C
− концентрация гидролизованной части вещества;
0
C −
исходная концентрация растворенного вещества.
Степень гидролиза изменяется в пределах
10
≤
≤
h :
1) для солей, образованных сильным основанием и сильной
кислотой:
0
0
==
C
C
h
.
Это возможно при
0
=
C . Тогда соль гидролизу не подвер-
гается, например
NaCl ;
84
2) для солей, образованных слабым основанием и слабой
кислотой:
1
0
==
C
C
h .
Это возможно в случае
0
СC
=
. В этом случае гидролиз
полный, например гидролиз соли
(
)
3
2
4
SiONH ;
3) для солей, образованных слабым основанием и сильной
кислотой или сильным основанием и слабой кислотой:
1
0
<<=
C
C
h .
Это возможно при
0
СC
<
< .
Константа гидролиза и степень гидролиза связаны между
собой соотношением, аналогичным закону разбавления Остваль-
да:
)1(
0
2
h
Ch
K
Г
−
=
.
Так как
1
<
<h , то этой величиной в знаменателе послед-
ней формулы можно пренебречь. Тогда связь между константой
гидролиза и степенью гидролиза будет выражена простым соот-
ношением:
00
C
K
C
C
h
Г
==
. (4.13)
Как видно из уравнения (4.13), степень гидролиза соли тем
больше, чем меньше ее концентрация, т.е.
при разбавлении рас-
твора гидролизующейся соли степень ее гидролиза возрастает.
В уравнении (4.13) константа гидролиза определяется сле-
дующим уравнением:
д
w
Г
K
K
K
= , (4.14)
где
]OH][H[101K
14
w
−+−
=⋅= − ионное произведение воды, а
85 
смещающие равновесие в сторону их образования. Происходит             2) для солей, образованных слабым основанием и слабой
гидролиз по катиону и по аниону. Примером может служить про-     кислотой:
цесс:                                                                                         C
        NH 4 CH 3 COO + HOH = NH 4 OH + CH 3 COOH                                           h=   =1.
                                                                                              C0
          +
     NH 4 + CH 3 COO - + HOH = NH 4 OH + CH 3 COOH .                  Это возможно в случае C = С 0 . В этом случае гидролиз
      В зависимости от соотношения констант диссоциации, об-     полный, например гидролиз соли (NH 4 )2 SiO 3 ;
разующихся при гидролизе кислоты и основания, растворы солей
                                                                      3) для солей, образованных слабым основанием и сильной
этого типа могут иметь слабокислую или слабощелочную реак-
                                                                 кислотой или сильным основанием и слабой кислотой:
цию, т.е. pH ≈ 7 .
                                                                                             C
      Соли, образованные сильными кислотами и основаниями,                                 h=     << 1 .
типа NaCl , не гидролизуются, так как в этом случае обратная                                C0
гидролизу реакция нейтрализации практически не обратима, т.е.          Это возможно при C << С 0 .
протекает до конца. Растворы таких солей практически нейтраль-        Константа гидролиза и степень гидролиза связаны между
ны.                                                              собой соотношением, аналогичным закону разбавления Остваль-
      Приведенные примеры показывают, что гидролиз солей со-     да:
пряжен с реакциями нейтрализации. Слева направо протекает
                                                                                                 h 2C0
реакция гидролиза, а справа налево – реакция нейтрализации.                                KГ =         .
                                                                                                (1 − h)
      Степень гидролиза. Поскольку гидролиз солей – это про-          Так как h << 1 , то этой величиной в знаменателе послед-
цесс обратимый, то количественной оценкой гидролиза являются     ней формулы можно пренебречь. Тогда связь между константой
степень гидролиза h и константа гидролиза К Г .                  гидролиза и степенью гидролиза будет выражена простым соот-
      Степень гидролиза представляет собой отношение числа       ношением:
молекул, подвергшихся гидролизу, к общему числу молекул, т.е.                                    C       KГ
                            C                                                               h=      =       .                (4.13)
                         h=    ,                        (4.12)                                   C0      C0
                            C0
где C − концентрация гидролизованной части вещества; C 0 −            Как видно из уравнения (4.13), степень гидролиза соли тем
исходная концентрация растворенного вещества.                    больше, чем меньше ее концентрация, т.е. при разбавлении рас-
     Степень гидролиза изменяется в пределах 0 ≤ h ≤ 1 :         твора гидролизующейся соли степень ее гидролиза возрастает.
     1) для солей, образованных сильным основанием и сильной          В уравнении (4.13) константа гидролиза определяется сле-
кислотой:                                                        дующим уравнением:
                             C                                                                    Kw
                         h=      =0.                                                       KГ =      ,                       (4.14)
                            C0                                                                    Kд
      Это возможно при C = 0 . Тогда соль гидролизу не подвер-   где K w = 1 ⋅ 10 −14 = [H + ][OH − ] − ионное произведение воды, а
гается, например NaCl ;
                              84                                                                 85

Страницы