Алгоритм составления уравнения реакции гидролиза

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

ВНИМАНИЕ! Диссоциация молекул воды – не происходит. Уравнение диссоциации воды записывается только для того, чтобы правильно составить уравнение гидролиза!!!

1. Анализируют состав соли:

NaOH (сильное основание)

Na₂CO₃

H₂CO₃ (слабая кислота)

2. Выбирают ион, подвергающийся гидролизу:

Соль образована сильным основанием и слабой кислотой – гидролиз по аниону

Na₂CO₃ ↔ 2Na⁺ + CO₃^2-

HOH ↔ H⁺ + OH^-

2Na⁺+ CO₃^2- + HOH ↔ 2Na⁺ + HCO₃^- + OH^-

3. Из полученного уравнения составляют молекулярное, используя те ионы, которые принимали участие в гидролизе:

Na₂CO₃ + HOH ↔ NaHCO₃ + NaOH

среда раствора

соли – щелочная

4. Данный алгоритм не относится к случаю так называемого полного гидролиза.

Типы солей и характер их гидролиза

Соль образована катионом сильного основания и анионом сильной кислоты.

Соли этого типа гидролизу не подвергаются, так как при их взаимодействии с водой равновесие ионов H⁺ и ОН^- не нарушается. В растворах таких солей среда остается нейтральной (рН = 7).

NaOH (сильное основание)

NaNO₃

HNO₃ (сильная кислота)

NaNO₃ + HOH

Соль, образованная катионом сильного основания и анионом слабой кислоты.

Гидролиз этого типа солей иначе называется гидролизом по аниону. Рассмотрим в качестве примера гидролиз K₂SO₃

KOH (сильное основание)

К₂SO₃

H₂SO₃ (слабая кислота)

K₂SO₃ ↔ 2K⁺ + SO₃^2-

HOH ↔ H⁺ + OH^-

2K⁺+ SO₃^2- + HOH ↔ 2K⁺ + HSO₃^- + OH^-

K₂SO₃ + HOH ↔ KHSO₃ + KOH

среда раствора

соли – щелочная

Таким образом, каждый ион Н⁺ нейтрализует одну единицу отрицательного заряда иона кислотного остатка СО₃^2-, а из молекулы воды НОН освобождаются гидроксид-ион ОН^-. Эти ионы гидроксида ОН^-, будучи в избытке, придают щелочную реакцию (рН> 7).

Следовательно, растворы солей, образованные сильным основанием и слабой кислотой, имеют щелочную реакцию.

Данный случай гидролиза обратим.

Соль, образованная катионом слабого основания и анионом сильной кислоты.

Гидролиз этого типа солей иначе называют гидролизом по катиону. Рассмотрим гидролиз хлорида меди (II) CuCI₂

Cu(OH)₂ (слабое основание)

СuSO₄

H₂SO₄ (сильная кислота)

CuSO₄ ↔ Cu²⁺ + SO₄^2-

HOH ↔ H⁺ + OH^-

Cu²⁺+ SO₄^2- + HOH ↔ CuOH⁺ + SO₄^2- + H⁺

2CuSO₄ + 2HOH ↔ (CuOH)₂SO₄ + H₂SO₄

среда раствора

соли – кислая

В растворе наблюдается избыток ионов Н⁺. Следовательно, растворы солей, образованные слабым основанием и сильной кислотой, имеют кислую реакцию (рН< 7).

Данный случай гидролиза также обратим.

Соль, образованная катионом слабого основания и анионом слабой кислоты.

Гидролиз этого типа иначе называют гидролизом по катиону, и аниону. В соли слабого основания и слабой кислоты, например сульфиде алюминия AI₂S₃, катион ведет себя как кислота, а анион – как – основание:

AI₂S₃ + 6H₂O = 2AI(OH)₃ ↓ + 3H₂S↑

Реакция идет полностью до конца и гидролиз необратим. Реакция и рН среды растворов данных солей зависит от относительной силы образующихся слабых кислот и оснований и может быть либо нейтральной, либо незначительно смещенной в ту или иную сторону, т.е. слабокислой или слабощелочной.

Смещение химического равновесия при гидролизе

На процесс гидролиза значительное влияние оказывают концентрация и температура. В соответствии с принципом Ле Шателье рассмотрим влияние этих факторов на положение гидролитического расщепления.

Разбавление раствора равноценно увеличению концентрации одного из реагирующих веществ (в данном случае воды). Следовательно, равновесие смещается вправо, т.е. гидролиз усиливается. Наоборот, гидролиз концентрированных растворов протекает значительно слабее.

Изменение температуры влияет на гидролиз вследствие резкой температурной зависимости степени диссоциации воды. С повышением температуры концентрация Н⁺ и ОН^- ионов в растворе резко возрастает, вследствие чего увеличивается вероятность связывания их с образованием малодиссоциированной кислоты или основания. Поэтому с повышением температуры гидролиз протекает полнее.

Данный вывод подтверждается тем, что реакция нейтрализации экзотермична. Так как гидролиз является противоположным ей процессом, т.е. эндотермичен, то в соответствии с принципом Ле Шателье нагревание вызывает усиление гидролиза.

НЕОБРАТИМЫЙ ГИДРОЛИЗ НЕОРГАНИЧЕСКИХ И ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒