Жидкая фаза почв. Трофимов С.Я - 36 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

38
Соли, образованные катионом сильного основания и слабой кислоты (ацетат натрия),
гидролизуются по аниону, следствием чего является сдвиг рН раствора в щелочную область:
СН
3
СОО
-
+ Н
2
О=СН
3
СООН+ОН
-
(21)
а соли, образованные катионом слабого основания и анионом сильной кислоты (хлорид
алюминия) – по катиону:
Al(H
2
O)
6
3+
+H
2
O= Al[(OH)(H2O)
5
]
2+
+H
3
0
+
(22)
поэтому происходит подкисление раствора.
Соли, образованные катионом слабого основания и анионом слабой кислоты гидролизуются
по катиону и аниону, а сдвиг рН зависит от того, какой ион гидролизуется сильнее. Соли
сильных кислот и оснований в обычных условиях не гидролизуются, и рН их растворов близок
к 7. Возможность и глубина протекания гидролиза, а значит и форма существования ионов в
растворе зависит от ионного потенциала IР, то есть соотношения заряда иона Z к его радиусу r
(IР=
r
Z
). Связь между значениями ионного потенциала и формой существования ионов в
растворе представлена в таблице 6.
Таблица 6. Ионный потенциал (IP=Z/r) катионов и степень их гидратации (гидролиза) в
растворе (по: Essington, 2004)
Ион r, нм IP= Форма иона ион r, нм I=Z/r Форма иона
IP*<0,03 (катионы присутствуют в гидратированной форме)
Li
+
0,073 0,014 [Li(H
2
0)
4-6
]
+
Zn
2+
0,088 0,023
[Zn(H
2
0)
6
]
2+
Na
+
0,113 0,009 [Na(H
2
0)
4
]
+
Cu
2+
0,091 0,022
[Cu(H
2
0)
6
]
2+
K
+
0,151 0,007 [K(H
2
0)
4
]
+
Ni
2+
0,083 0,024
[Ni(H
2
0)
6
]
2+
Mg
2+
0,086 0,012
[Mg(H
2
0)
6
]
2+
Co
2+
0,088 0,023
[Co(H
2
0)
6
]
2+
Ca
2+
0,114 0,009 [Ca(H
2
0)
6
]
2+
Fe
2+
0,092 0,022
[Fe(H
2
0)
6
]
2+
Sr
2+
0,132 0,008 [Sr(H
2
0)
4-6
]
2+
Pb
2+
0,133 0,015
[Pb(H
2
0)
6
]
2+
0,03<IP<0,10 (катионы присутствуют в виде гидроксоаквакомплексов)
Al
3+
0,067 0,045 [Al(H
2
0)
6-n
(OH)
n
]
3-n
Fe
3+
0,078 0,038 [Fe(H
2
0)
6-n
(OH)
n
]
3-n
IP>0,10 (элементы образуют оксианионы и гидроксоанионы)
B
3+
0,025 0,120 B(OH)
3
0
Cr
6+
0,040 0,150
CrO
4
2-
Si
4+
0,040 0,100 Si(OH)
4
0
Mn
6+
0,040 0,150
MnO
4
2-
C
4+
0,029 0,140 CO
3
2-
As
5+
0,048 0,104
AsO
4
3-
N
5+
0,027 0,185 NO
3
-
Se
6+
0,042 0,143
SeO
4
2-
S
6+
0,043 0,140 SO
4
2-
Mo
6+
0,055 0,109
MoO
4
2-
Cl
7+
0,022 0,318 ClO
4
2-
P
5+
0,031 0,161
PO
4
3-
*
Ионный потенциал, рm
-1 
           Соли, образованные катионом сильного основания и слабой кислоты (ацетат натрия),
гидролизуются по аниону, следствием чего является сдвиг рН раствора в щелочную область:
           СН3СОО-+ Н2О=СН3СООН+ОН-                                  (21)
а соли, образованные катионом слабого основания и анионом сильной кислоты (хлорид
алюминия) – по катиону:
           Al(H2O)63+ +H2O= Al[(OH)(H2O)5]2+ +H30+                   (22)
поэтому происходит подкисление раствора.
 Соли, образованные катионом слабого основания и анионом слабой кислоты гидролизуются
по катиону и аниону, а сдвиг рН зависит от того, какой ион гидролизуется сильнее. Соли
сильных кислот и оснований в обычных условиях не гидролизуются, и рН их растворов близок
к 7. Возможность и глубина протекания гидролиза, а значит и форма существования ионов в
растворе зависит от ионного потенциала IР, то есть соотношения заряда иона Z к его радиусу r
         Z
(IР=       ).    Связь между значениями ионного потенциала и формой существования ионов в
         r

растворе представлена в таблице 6.

Таблица 6. Ионный потенциал (IP=Z/r) катионов и степень их гидратации (гидролиза) в
растворе (по: Essington, 2004)
Ион             r, нм     IP=         Форма иона              ион           r, нм   I=Z/r   Форма иона
                         IP*<0,03 (катионы присутствуют в гидратированной форме)
Li+             0,073     0,014       [Li(H20)4-6]+           Zn2+          0,088   0,023   [Zn(H20)6]2+

Na+             0,113     0,009       [Na(H20)4]+             Cu2+          0,091   0,022   [Cu(H20)6]2+

K+              0,151     0,007       [K(H20)4]+              Ni2+          0,083   0,024   [Ni(H20)6]2+

Mg2+            0,086     0,012       [Mg(H20)6]2+            Co2+          0,088   0,023   [Co(H20)6]2+

Ca2+            0,114     0,009       [Ca(H20)6]2+            Fe2+          0,092   0,022   [Fe(H20)6]2+

Sr2+            0,132     0,008       [Sr(H20)4-6]2+          Pb2+          0,133   0,015   [Pb(H20)6]2+

                        0,030,10 (элементы образуют оксианионы и гидроксоанионы)

B3+             0,025     0,120       B(OH)30                 Cr6+          0,040   0,150   CrO42-

Si4+            0,040     0,100       Si(OH)40                Mn6+          0,040   0,150   MnO42-

C4+             0,029     0,140       CO32-                   As5+          0,048   0,104   AsO43-

N5+             0,027     0,185       NO3-                    Se6+          0,042   0,143   SeO42-

S6+             0,043     0,140       SO42-                   Mo6+          0,055   0,109   MoO42-

Cl7+            0,022     0,318       ClO42-                  P5+           0,031   0,161   PO43-
*
    Ионный потенциал, рm-1

                                                         38

Страницы