Практикум по общей химии. Охинов Б.Д - 36 стр.

UptoLike

Рубрика: 

71
Ступенчатый гидролиз
Гидролиз солей может протекать ступенчато.
Если соль образована слабой многоосновной кислотой и
сильным основанием, число ступеней гидролиза зависит от ос-
новности слабой кислоты. Ступенчато гидролизуются соли
32
SONa ,
32
CORb ,
32
SiOK ,
43
PONa и др. В водном растворе
таких солей на первых ступенях гидролиза образуются кислая
соль вместо кислоты и сильное основание.
Пример 4: гидролиз карбоната калия
32
COK протекает
по аниону, потому что соль образована сильным основанием
KOH
и слабой угольной кислотой
32
COH . Так как угольная
кислота двухосновная, гидролиз
32
COK будет протекать по
двум ступеням.
Первая ступень (непосредственное взаимодействие исход-
ной соли с молекулами воды):
3232
KHCOKOHOHCOK +
+
;
+++
+++++
32
2
3
HCOKOHKOHCOK2 ;
++
32
2
3
HCOOHOHCO .
Продуктами первой ступени гидролиза
32
COK являются
кислая соль
3
KHCO и гидроксид калия
KOH
.
Вторая ступень (гидролиз кислой соли, которая образова-
лась в результате первой ступени):
3223
COHKOHOHKHCO
+
+
;
3223
COHOHKOHHCOK ++++
++
;
3223
COHOHOHHCO ++
.
Продуктами второй ступени гидролиза
32
COK являются
гидроксид калия и слабая угольная кислота
32
COH . Гидролиз
по второй ступени протекает в значительно меньшей степени,
чем по первой ступени. Среда раствора карбоната калия
32
COK
щелочная (pH>7), так как в растворе увеличивается концентра-
ция ионов
OH .
72
Если соль образована слабым многокислотным основани-
ем и сильной кислотой, то число ступеней гидролиза зависит от
кислотности слабого основания. Ступенчато гидролизуются со-
ли
4
MgSO ,
3
AlCl ,
2
ZnBr ,
33
)NO(Fe и др. В водных раство-
рах таких солей на первых ступенях образуется основная соль
вместо основания и сильная кислота.
Пример 5: гидролиз хлорида никеля
2
NiCl
протекает по
катиону, так как соль образована слабым основанием
2
)OH(Ni
и сильной соляной кислотой
HCl . Гидроксид никеля
2
)OH(Ni
является двухкислотным основанием, поэтому гидролиз проте-
кает по двум ступеням.
Первая ступень:
HClNiOHClOHNiCl
22
+
+
;
+++
+++++ ClHClNiOHOHCl2Ni
2
2
;
+++
++ HNiOHOHNi
2
2
.
Продуктами первой ступени гидролиза
2
NiCl являются
основная соль
NiOHCl и сильная кислота HCl .
Вторая ступень (гидролиз основной соли, которая образо-
валась в результате первой ступени гидролиза):
HCl)OH(NiOHNiOHCl
22
+
+
;
++
++++ ClH)OH(NiOHClNiOH
22
;
++
++ H)OH(NiOHNiOH
22
.
Продуктами второй ступени гидролиза являются слабое
основание и сильная кислота. Однако степень гидролиза по вто-
рой ступени намного меньше, чем по первой ступени.
Среда раствора
2
NiCl кислая )7pH(
<
, потому что в
растворе увеличивается концентрация ионов
+
H .
                      Ступенчатый гидролиз                                   Если соль образована слабым многокислотным основани-
      Гидролиз солей может протекать ступенчато.                       ем и сильной кислотой, то число ступеней гидролиза зависит от
      Если соль образована слабой многоосновной кислотой и             кислотности слабого основания. Ступенчато гидролизуются со-
сильным основанием, число ступеней гидролиза зависит от ос-            ли MgSO 4 , AlCl 3 , ZnBr2 , Fe( NO 3 ) 3 и др. В водных раство-
новности слабой кислоты. Ступенчато гидролизуются соли                 рах таких солей на первых ступенях образуется основная соль
Na 2 SO 3 , Rb 2 CO 3 , K 2 SiO 3 , Na 3PO 4 и др. В водном растворе   вместо основания и сильная кислота.
таких солей на первых ступенях гидролиза образуются кислая                   Пример 5: гидролиз хлорида никеля NiCl 2 протекает по
соль вместо кислоты и сильное основание.
                                                                       катиону, так как соль образована слабым основанием Ni(OH) 2
      Пример 4: гидролиз карбоната калия K 2 CO 3 протекает
                                                                       и сильной соляной кислотой HCl . Гидроксид никеля Ni(OH) 2
по аниону, потому что соль образована сильным основанием
                                                                       является двухкислотным основанием, поэтому гидролиз проте-
KOH и слабой угольной кислотой H 2 CO 3 . Так как угольная             кает по двум ступеням.
кислота двухосновная, гидролиз K 2 CO 3 будет протекать по                   Первая ступень:
двум ступеням.                                                                        NiCl 2 + H 2 O ↔ NiOHCl + HCl ;
      Первая ступень (непосредственное взаимодействие исход-                 Ni 2 + + 2Cl − + H 2 O ↔ NiOH + + Cl − + H + + Cl − ;
ной соли с молекулами воды):
              K 2 CO 3 + H 2 O ↔ KOH + KHCO 3 ;                                         Ni 2 + + H 2 O ↔ NiOH + + H + .
                                                                            Продуктами первой ступени гидролиза NiCl 2 являются
       2K + + CO 32 − + H 2 O ↔ K + + OH − + K + + HCO 3− ;
                                                                       основная соль NiOHCl и сильная кислота HCl .
              CO 32 − + H 2 O ↔ OH − + HCO 3− .                              Вторая ступень (гидролиз основной соли, которая образо-
     Продуктами первой ступени гидролиза K 2 CO 3 являются             валась в результате первой ступени гидролиза):
кислая соль KHCO 3 и гидроксид калия KOH .
                                                                                     NiOHCl + H 2 O ↔ Ni(OH) 2 + HCl ;
      Вторая ступень (гидролиз кислой соли, которая образова-                  NiOH + + Cl − + H 2 O ↔ Ni(OH) 2 + H + + Cl − ;
лась в результате первой ступени):                                                  NiOH + + H 2 O ↔ Ni(OH) 2 + H + .
               KHCO 3 + H 2 O ↔ KOH + H 2 CO 3 ;                             Продуктами второй ступени гидролиза являются слабое
            +         −              +       −
         K + HCO + H 2 O ↔ K + OH + H 2 CO 3 ;                         основание и сильная кислота. Однако степень гидролиза по вто-
                      3
                                                                       рой ступени намного меньше, чем по первой ступени.
              HCO 3− + H 2 O ↔ OH − + H 2 CO 3 .                             Среда раствора NiCl 2 – кислая (pH < 7) , потому что в
     Продуктами второй ступени гидролиза K 2 CO 3 являются             растворе увеличивается концентрация ионов H + .
гидроксид калия и слабая угольная кислота H 2 CO 3 . Гидролиз
по второй ступени протекает в значительно меньшей степени,
чем по первой ступени. Среда раствора карбоната калия K 2 CO 3
щелочная (pH>7), так как в растворе увеличивается концентра-
ция ионов OH − .

                                71                                                                   72