Гидролиз соли –это обратимое взаимодействие соли с водой, приводящее к образованию слабого электролита
Вода является слабым электролитом, так как из 10 миллионов молекул лишь одна распадается на ионы Н2О ↔ H + + OH- Присутствующие в растворе соли ионы начинают взаимодействовать с молекулами воды. Для определения кислотности или щёлочности среды пользуются водородным показателем – рН.
Если среда нейтральная, рН=7; если рН > 7, то среда щелочная и при этом: [OH-] > [H+]; если рН < 7, то среда кислая и при этом: [H+] > [OH-].
Рассмотрим подробнее процесс гидролиза солей. Соль можно рассматривать как продукт взаимодействия кислоты и основания. В зависимости от вида кислоты и вида основания выделяют четыре типа солей:
1.Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой.
2.Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой.
3.Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой.
4.Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой
Составление уравнений гидролиза соли.
Для более успешного и лучшего понимания механизма гидролиза солей, необходимо составить алгоритм записи уравнений реакций гидролиза:
1.Записать уравнение диссоциации соли
2.Записать слабый ион
3.Записать его взаимодействие с водой
4.Определить среду раствора
К какому типу солей относится хлорид натрия? Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой.
ΝαCl ↔ Να+ + Cl-; HOH↔H+ + OH-
В данном случае при диссоциации соли не образуются слабые ионы и, следовательно, не образуется слабый электролит.
Вывод: ΝαCl не подвергается гидролизу, так как соль образована сильным основанием и сильной кислотой, среда нейтральная
К какому типу солей относится хлорид алюминия? Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой.
AlCl3 «Al3+ + 3Cl-; HOH↔H+ + OH-
Al3+ + OH- «Al(OH)3
Очевидно, что в растворе данной соли противоположно заряженные ионы объединяются. Для того, чтобы записать уравнение гидролиза, воспользуемся памяткой.
1. Определим состав соли:
2.Возьмем ион слабого электролита и напишем уравнение его взаимодействия с составными частями воды:
3.На основании краткого ионного уравнения напишем молекулярное уравнение. Исходные вещества известны – соль и вода, продукты гидролиза составим, связывая образовавшиеся ионы с теми ионами соли, которые не участвуют в гидролизе:
Одним из продуктов данной обменной реакции является осн о вная соль.
Сформулируем вывод:
Раствор соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислотную реакцию, так как в растворе избыток катионов водорода.
К какому типу солей относится карбонат натрия? Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой.
Na2CO3«Na+ + CO3-2; HOH↔H+ + OH-
CO2- + 2H+ = H2CO3
Карбонат-ионы прочно связывают катионы водорода, так как угольная кислота слабая.
Катионы натрия не могут быть связаны гидроксид-ионами, так как гидроксид натрия – сильное основание и диссоциирует полностью.
ΝαOH↔Να+ + OH-
В результате в растворе избыток гидроксид-ионов, вследствие чего среда щелочная.
Воспользовавшись памяткой, самостоятельно составьте молекулярное уравнение гидролиза карбоната натрия.
Одним из продуктов данной обменной реакции является кислая соль.
Сформулируем вывод:
Раствор соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную реакцию, так как в растворе избыток гидроксид-ионов.
K kакому типу солей относится ацетат аммония? Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой.
СН3СООΝН4 ↔ СН3СОО- +ΝН4+
HOH ↔H+- + OH-
Слабым ионом будут катион и анион. Гидролиз будет идти одновременно по катиону и аниону СН3СООΝН4+ HOH ↔ СН3СООН+ ΝН4 ОН среда будет слабокислая или слабощелочная в зависимости от Кд кислоты или основания (рН~7).
Вывод: Соль CH3 COONH4 подвергается гидролизу по катиону и аниону, так как образована слабой кислотой и слабым основанием. Продукты гидролиза зависят от соотношения констант диссоциации основания и кислоты. Отмечу лишь, что зачастую гидролиз в данном случае идет необратимо, соль полностью разлагается водой.
Итак, гидролиз – это реакция обмена между некоторыми солями и водой приводящая к образованию слабого электролита.
Как написать уравнения реакций гидролиза солей: NaCl, Na2CO3, (NH4)2SO4 и определить как изменится цвет индикаторной бумаги в этих растворах?
| Среда раствора | |||
| Формулы веществ | кислая - (NH4)2SO4 | нейтральная - NaCl | щелочная - Na2CO3 |
| Результат химического эксперимента (уравнение гидролиза) | цвет бумаги – малиновый (NH4)2SO4→2NH4+ + SO42- H2O→OH- + H+ NH4OH, 2H+, SO42- | цвет бумаги – не изменился NaCl →Na+ + Cl- H2O→OH- + H+ Na+, OH-, H+, Cl- | цвет бумаги - синий Na2CO3→2Na+ +CO32- H2O→OH- + H+ Na+, OH-, H2CO3 |