Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Выполнения работы. Химическое обменное взаимодействие ионов растворенной соли с водой (растворителем), приводящее к образованию продуктов слабых электролитов (молекул слабых





Химическое обменное взаимодействие ионов растворенной соли с водой (растворителем), приводящее к образованию продуктов слабых электролитов (молекул слабых кислот или оснований, анионов кислых солей или катионов основных солей) и сопровождающееся изменением реакции среды (рН), называется гидролизом.

Сущность гидролиза сводится к химическому взаимодействию катионов или анионов соли с гидроксид – ионами ОНили ионами водорода Н+ из молекул воды. В результате этого взаимодействия образуется слабо диссоциирующее соединение (слабый электролит). Химическое равновесие процесса диссоциации воды смещается вправо: Н2О ↔ Н+ + ОН-. Поэтому в водном растворе соли появляется избыток свободных ионов Н+ или ОН-, и раствор соли показывает кислую или щелочную среду.

Гидролизу подвергаются соли образованные:

Ø слабой кислотой и сильным основанием,

Ø сильной кислотой и слабым основанием,

Ø слабой кислотой и слабым основанием

Гидролизу не подвергаются соли образованные сильным основанием и сильной кислотой, потому что катионы и анионы этих солей не связываются с ионами Н+ или ОН- воды, т.е. не образуют с ними молекул слабых электролитов. Равновесие диссоциации воды не смещается. Среда растворов этих солей – нейтральная (рН = 7), так как концентрация ионов Н+ и ОН- в их растворах, как и в чистой воде, одинаковая.

Типичные случаи гидролиза солей:

1. Соли образованные слабой циановодородной (синильной) кислотой HCN и

сильным основанием гидроксидом калия KОН, подвергаются гидролизу по аниону:

KCN ↔ K+ + CN

CN + НОН ↔ HCN + ОН

KCN + Н2О ↔ HCN + KОН

Гидролизу подвергаются анионы соли, в результате чего в растворе увеличивается концентрация свободных гидроксид – ионов ОН. Поэтому раствор соли KCN имеет щелочную среду (рН > 7).

2. Соли образованные сильной кислотой HCl и слабым основанием Zn(ОН)2, подвергаются гидролизу по катиону: ZnCl2↔ Zn2+ + 2Cl

Zn2+ + НОН ↔ ZnОН+ +H+

ZnCl2 + Н2О ↔ ZnОНCl + HCl

Гидролизу подвергаются катионы соли, в результате в растворе появляется избыток ионов Н+. Среда в растворе ZnCl2 - кислая (рН < 7).

3. Гидролиз соли образованной слабой кислотой и слабым основанием будет протекать одновременно и по катиону, и по аниону. Эти соли образованы катионом слабого основания, который связывает ионы ОН из молекулы воды и образует слабое основание и анионом слабой кислоты, который связывает ионы Н+ из молекулы воды и образует слабую кислоту. Реакция растворов этих солей может быть нейтральной, слабокислой или слабощелочной. Это зависит от констант диссоциации слабой кислоты СН3СООН и слабого основания NH3·Н2О, которые образуются в результате гидролиза.

Например: СН3СООNH4 ↔ СН3СОО + NH4+

СН3СОО + NH4 + + НОН ↔ СН3СООН + NH3·Н2О

СН3СООNH4 + НОН ↔ СН3СООН + NH3·Н2О (NH4ОН)

Реакция раствора соли СН3СООNH4 – нейтральная (рН =7), потому что константы диссоциации кислоты и основания имеют одинаковые значения К(СН3СООН)= К(NH4ОН) = 1,8 · 10.

Гидролиз соли, образованный слабой кислотой (НСN) и сильным основанием КОН, характеризуется константой гидролиза (Кг):

КГ = [ОН] [НСN]/ [СN] = Кн2о/Ка,

где Кн2о – ионное произведение воды,

Ка– константа диссоциации кислоты,

Аналогично для соли слабого основания (NН3·Н2О) и сильной кислоты НСl:

КГ = [Н+]· [NН3· Н2О]/ [NН4+] = Кн2о/Кb,

где Кb– константа диссоциации основания.

Степенью гидролиза ħ называется доля электролита, подвергшаяся гидролизу. Она связана с константой гидролиза КГ уравнением, аналогичным выражению закона разбавления Оствальда для диссоциации слабого электролита:

КГ = ħ2 СМ / (1- ħ)

Чаще всего гидролизованная часть соли очень мала, а концентрация продуктов гидролиза незначительна. Тогда связь между КГ и ħ выражается более простым

______

соотношением: КГ = ħ 2СМ или ħ = √ КГ / СМ.

Из последнего уравнения следует, что степень гидролиза данной соли тем больше, чем меньше её концентрация; иначе говоря, при разбавлении раствора соли степень её гидролиза возрастает.

Вопросы к защите работы

1. Приведите примеры растворимых в воде солей, среда растворов которых нейтральная, кислая, щелочная. Напишите уравнения их гид-ролиза в молекулярном и ионно-молекулярном виде.

2. Приведите примеры солей, гидролиз которых идет только по ка-тиону, только по аниону, и по катиону и по аниону одновременно. На-пишите уравнения их гидролиза в молекулярном и ионно-молекулярном виде.

3. Приведите примеры солей, гидролиз которых возможен по одной, двум и трем ступеням. Напишите уравнения их гидролиза в молекулярном и ионно-молекулярном виде.

4. Напишите в молекулярном и ионном виде уравнения совместного гидролиза: а) сульфата хрома (III) и карбоната натрия и б) нитрата алюминия и сульфида калия.

5. Как влияет добавление растворов КОН, ZnCl2, Na2S, соляной кислоты и твердого NaCl на гидролиз карбоната калия (гидролиз усиливает, ослабляется, влияния не наблюдается).

6. Как влияет добавление растворов NaОН, Na2CO3, Al2(SO4)3, серной кислоты и твердого K2SO4 на гидролиз хлорида цинка (гидролиз усиливает, ослабляется, влияния не наблюдается).

7. Напишите в молекулярном и ионном виде, уравнения трех ступеней гидролиза хлорида железа (III). Объясните, почему при комнатной температуре гидролиз идет только по первой ступени, а при кипячении раствора – по всем трем.

Ø Учебная литература: /1/, с. 254-258; /2/, с.447-453; /3/, с.234-238.







Дата добавления: 2015-12-04; просмотров: 102. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Основные структурные физиотерапевтические подразделения Физиотерапевтическое подразделение является одним из структурных подразделений лечебно-профилактического учреждения, которое предназначено для оказания физиотерапевтической помощи...

Почему важны муниципальные выборы? Туристическая фирма оставляет за собой право, в случае причин непреодолимого характера, вносить некоторые изменения в программу тура без уменьшения общего объема и качества услуг, в том числе предоставлять замену отеля на равнозначный...

Тема 2: Анатомо-топографическое строение полостей зубов верхней и нижней челюстей. Полость зуба — это сложная система разветвлений, имеющая разнообразную конфигурацию...

Классификация ИС по признаку структурированности задач Так как основное назначение ИС – автоматизировать информационные процессы для решения определенных задач, то одна из основных классификаций – это классификация ИС по степени структурированности задач...

Внешняя политика России 1894- 1917 гг. Внешнюю политику Николая II и первый период его царствования определяли, по меньшей мере три важных фактора...

Оценка качества Анализ документации. Имеющийся рецепт, паспорт письменного контроля и номер лекарственной формы соответствуют друг другу. Ингредиенты совместимы, расчеты сделаны верно, паспорт письменного контроля выписан верно. Правильность упаковки и оформления....

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия