![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Гидролиз
Гидролиз – это ионно-обменная реакция между водой и растворенным в ней веществом. Здесь будем рассматривать гидролиз солей. Каждую соль можно представить как продукт нейтрализации кислоты основанием, т. е. каждая соль образована какой-то кислотой и каким-то основанием. Гидролизу подвергаются соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой; слабым основанием и сильной кислотой; слабой кислотой и слабым основанием. Гидролиз – это обратимый равновесный процесс. В реакциях гидролиза знак равенства заменяют знаком обратимости - двумя противоположно направленными стрелками. Соли, образованные многоосновными кислотами или многоатомными основаниями гидролизуются ступенчато, образуя на первой ступени кислые или основные соли. Вторая ступень идет в гораздо меньшей степени, чем первая.
1. Гидролиз соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой (I ступень): Na2CO3 + HOH ⇄ NaHCO3 + NaOH; 2Na+ + C C В ходе реакции образуется кислая соль. Краткая ионная форма записи показывает, что в реакции принимает участие анион, поэтому говорят, что в этом случае происходит гидролиз по аниону. В результате гидролиза образуется избыток гидроксид-ионов, поэтому раствор карбоната натрия имеет щелочную реакцию со значением рН > 7.
2. Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой (I ступень): ZnCL2 + HOH ⇄ ZnOHCl + HCl; Zn2+ + 2Cl- + HOH ⇄ ZnOH+ + 2Cl- + H+; Zn2+ + HOH ⇄ ZnOH+. В этом случае происходит гидролиз по катиону. В результате гидролиза образуется избыток ионов водорода, поэтому раствор соли имеет кислую реакцию со значением рН < 7.
3. Гидролиз соли, образованной слабым основанием и слабой кислотой: CH3COONH4 + HOH ⇄ CH3COOH + NH4OH; CH3COO- + NH4+ + HOH ⇄ CH3COOH + NH4OH. В этом случае гидролиз происходит как по аниону, так и по катиону. Реакция раствора практически нейтральна и значение рН близко к 7. Количественной характеристикой протекания реакции гидролиза является константа равновесия (Кp). Для реакции гидролиза карбоната натрия по первой ступени можно написать выражение константы равновесия
Концентрация воды в разбавленных растворах представляет собой практически постоянную величину. Обозначая K·[H2O] = Степень гидролиза, т. е отношение числа молекул, подвергшихся гидролизу, к общему числу молекул, как правило, невелика. Причиной этого является то, что вода – очень слабый электролит, поэтому равновесие реакции гидролиза смещено в сторону исходных веществ. В разбавленных растворах соли гидролизуются сильнее. При повышении температуры степень гидролиза увеличивается. Для подавления гидролиза нужно использовать концентрированные растворы при низких температурах, а также добавлять к раствору один из продуктов гидролиза: кислоту или щелочь. Соли, образованные слабой многоосновной кислотой и слабым многоатомным основанием, гидролизуются необратимо, например, Al2S3, Cr2S3: Al2S3 + 6HOH = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑. Эти и подобные им соли не существуют в растворах.
|