ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
91
Cu
2+
+ [:O:H]
-
H
+
→
[Cu : O:H]
+
+ H
+
,
где Сu
2+
─ ион меди с валентной свободной орбиталью; [:O:H]
-
H
+
─ молекула
воды в виде ионов гидроксила и водорода с валентными свободными парами
электронов кислорода. В данном случае уменьшение концентрации ионов гид-
роксила (увеличение концентрации ионов водорода) обусловлено образованием
относительно прочной частицы [
Cu(OH)]
+
, которые диссоциирует в меньшей
степени, чем сами молекулы воды.
Очевидно, чем слабее основание (прочнее связаны ионы гидроксила с ка-
тионами соли), тем выше равновесная концентрация ионов водорода и тем бо-
лее кислая среда.
Возможен и другой – противоположный случай, когда связываются в ма-
лодиссоциирующие частицы ионы водорода с анионами соли.
Анионы соли (например,
СО
3
2-
, S
2-
, PO
4
3-
, SO
3
2-
, CH
3
COO
-
, SiO
3
2
-
и др.) в воде
так же гидратированы и осуществляют свою связь с окружающими их молеку-
лами воды посредством ионов водорода этих молекул. Эта связь носит название
водородной связи. Она частично имеет электростатический характер (взаимо-
действие противоположно заряженных частиц: в нашем случае – анион соли и
положительный ион водорода) и частично – донорно-акцепторный: ион водо-
рода Н
+
, имея пустую орбиталь, выступает в роли акцептора, а анионы соли,
имея свободные пары электронов, являются донорами.
Если анионы соли связываются довольно прочно с ионами водорода воды
(увеличивается доля ковалентного характера связи между ними), то можно счи-
тать, что ион водорода в большей степени принадлежит уже аниону соли, чем
молекуле воды. Степень диссоциации образовавшейся новой частицы будет
меньше, чем степень диссоциации самой воды. Следовательно, и концентрация
равновесных ионов водорода окажется меньше, а концентрация равновесных
ионов гидроксила будет больше. И, как результат, среда становится щелочной.
Это процесс так же можно схематически изобразить в таком виде, например,
для карбонат-аниона
СО
3
2
-
:
СO
3
2-
+ H
+
OH
-
→
[HCO
3
]
-
+ OH
-
.
Таким образом, в зависимости от степени и характера взаимодействия ка-
тионов и анионов соли с ионами воды будут и разные результаты: среда рас-
твора может оказаться и кислой, и щелочной или остаться нейтральной. Сам
процесс взаимодействия ионов соли с ионами воды, в результате которого из-
меняется рН раствора, называется гидролизом
1
.
Если катионы и анионы соли имеют небольшие заряды и довольно боль-
шие радиусы, то их влияние на молекулы воды невелико, и гидролиза практи-
чески не происходит. Это относится к таким катионам, как
K
+
, Ca
2+
, Rb
+
, Ba
2
+
, и
анионам:
Cl
-
, NO
3
-
, SO
4
2-
. То есть соли, составленные из этих ионов (сильных ки-
слот и сильных оснований), гидролизу подвергаться не будут, и
рН этих рас-
1
Гидролиз – буквальный перевод: разложение водой. Слово происходит от греческого hudor- вода и lysis –
разложение.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- …
- следующая ›
- последняя »
