Реакции в водных средах. Сувернева О.Л - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

89
ната натрия, хлорида меди (II)? Ответ подтвердите соответствующими
химическими реакциями.
Решение. Анализ уравнений (3)–(5) показывает, что в результате
гидролиза CrBr
3
в водном растворе образуются ионы водорода [H
+
]. Сле-
довательно, изменение концентрации ионов водорода [H
+
] приведет
к смещению равновесия реакции в прямом или обратном направлении.
1. Добавление H
2
SO
4
.
Серная кислота является сильным электролитом и в водном ра-
створе диссоциирует по уравнению реакции
,SOH2SOH
2
442
−+
+=
pH < 7. (14)
Увеличение концентрации ионов водорода приведет к подавлению
гидролиза CrBr
3
(смещению равновесия в сторону исходных веществ)
в соответствии с уравнением
( )
OHCr2HOHCr
2
3
2
+=+
++
+
(15)
2. Добавление Na
2
CO
3
.
Карбонат натрия – соль, образованная сильным основанием NaOH
и слабой угольной кислотой H
2
CO
3
. В водном растворе Na
2
CO
3
происходит реакция гидролиза по уравнению
−−−
−−+−+
+=+
++=++
+=+
OHHCOOHCO
OHHCO2NaOHCO2Na
NaHCONaOHOHCONa
32
2
3
2
32
2
3
3232
, pH
>
7 (16)
Увеличение концентрации ионов OH
–
приведет к усилению гид-
ролиза CrBr
3
(смещению равновесия в сторону продуктов) в соответ-
ствии с уравнением реакции
( )
( )
↑+↓=++
+↑+↓=++
−+
2
3
2
2
3
3
2
3
2323
3COOH2CrO3H3CO2Cr
6NaBr3COOH2CrO3HCO3Na2CrBr
(17)
3. Добавление CuCl
2
.
Хлорид меди (II) – соль, образованная слабым основанием Cu(OH)
2
и cильной кислотой HCl. В водном растворе CuCl
2
гидролизуется по
уравнению
( )
( )
( )
+
+
+
+−
+
−+
+=+
++=++
+=+
HOHCuOHCu
H2ClOHCuOH2ClCu
HClClOHCuOHCuCl
2
2
2
2
22
, pH
<
7 (18)
Следовательно, в присутствии хлорида меди (II) гидролиз соли
CrBr
3
будет подавлен вследствие увеличения концентрации ионов во-
дорода [H
+
] в водном растворе:
( ) ( )
OH2CuCrH2OHCuOHCr
2
23
2
++=++
+++
++
(19)
Ответ: серная кислота и хлорид меди (II) подавляют гидролиз
CrBr
3
. В присутствии карбоната натрия гидролиз бромида хрома (III)
усиливается.
Задание № 6
Напишите координационную формулу комплексной соли бромида
гексааквахрома (III). Укажите состав внешней и внутренней сферы этого
комплексного соединения, определите координационное число металла-
комплексообразователя. Напишите выражение константы нестойкости
для этого соединения.
Решение. Для решения задачи воспользуемся правилами номенк-
латуры комплексных соединений и запишем координационную фор-
мулу бромида гексааквахрома (III):
( )
[ ]
−+
3
0
6
2
3
BrOHCr
Данное соединение является комплексной солью, состоящей из
бромид-аниона (Br
–
) и комплексного катиона гексааквахрома (III) –
[Cr(H
2
O)
6
]
3+
.
В водном растворе комплексные соли подвергаются диссоциации.
Реакция протекает в две ступени. В результате первичной диссоциации
происходит разрыв ионной связи между внешней и внутренней сферами
в соответствии с уравнением реакции
( )
[ ]
( )
[ ]
−
+
−+
+⇔ Br3OHCrBrOHCr
3
6
23
0
6
2
3
(20)
Таким образом, бромид-анион (Br
–
) входит в состав внешней сферы,
а катион гексааквахрома (III) – [Cr(H
2
O)
6
]
3+
образует внутреннюю сферу
рассматриваемого комплексного соединения. Диссоциация по первой
ступени происходит практически полностью, так как степень
диссоциации средних солей близка к 100 %.
В результате вторичной диссоциации происходит разрыв прочной
донорно-акцепторной (ковалентной) связи между катионом хрома (III)

Страницы