ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №10

Дата добавления: 2014-10-22; просмотров: 796

1.1 Методичні вказівки до вивчення теоретичного матеріалу

Гідролізом називається обмінна реакція солі з водою, в результаті якої утворюється малодисоційована або малорозчинна сполука і змінюється рН розчину.

Згадайте, що водневий показник рН – це від’ємний десятковий логарифм концентрації іонів гідрогену в розчині: рН= - lg[H⁺].

У нейтральних розчинах [H⁺]=[ОH^-]=10^-7 моль/л, рН=7.

У лужних розчинах [H⁺]<10^-7 моль/л, рН>7, у кислих - [H⁺]>10^-7 моль/л, рН<7.

Слід виділити типові випадки гідролізу.

1. Гідроліз по аніону. Гідроліз солі, утвореної сильною основою та слабкою кислотою. Якщо кислота багатоосновна, то гідроліз такої солі може відбуватись ступінчасто, але, як правило, зупиняється на першому ступені. При цьому утворюється кисла сіль і сильна основа.

K₃PO₄+HOH K₂HPO₄+KOH

3K⁺+PO^3-₄+HOH 2K⁺+HPO^2-₄+K⁺+OH^-

PO^3-₄+HOH HPO^2-₄+OH^-

рН > 7 (лужне середовище)

2. Гідроліз по катіону. Гідроліз солі, утвореної сильною кислотою і слабкою основою. Якщо основа багатокислотна, то гідроліз солі проходить ступінчасто, але теж зупиняється на першому ступені. Утворюється основна сіль і сильна кислота.

FeCl₃+HOH Fe(OH)Cl₂+HCl

Fe³⁺+3Cl^-₄+HOH [Fe(OH)]²⁺+2Cl^-+H⁺+Cl^-

Fe³⁺₄+HOH [Fe(OH)]²⁺+H⁺

РН<7 (кисле середовище)

3. Гідроліз по катіону і аніону. Гідроліз солі, утвореної слабкою кислотою і слабкою основою. Реакція розчину в цьому випадку залежить від константи дисоціації продуктів гідролізу – основи та кислоти. За умови, що константи дисоціації утворених кислот і основ рівні, розчин нейтральний.

Наприклад, сіль (NH₄)₂CO₃ має рН ≥ 7, тому що К_дисNH₄OH> К_дисH₂CO₃, a y Al(CH₃COO)₃ pH≤7 (К_дисAl(OH)₃<К_дисCH₃COOH).

Запам’ятайте, що солі, утворені сильною кислотою і сильною основою, не гідролізують. Чому?

Реакція гідролізу є оборотним процесом. Так, гідроліз солі посилюється при нагріванні або розведені розчину. Якщо продукти гідролізу виводяться із реакції, то гідроліз солі проходить необоротно.

2Al(NO₃)₃ + 3Na₂S + 6H₂O 2Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑ + 6NaNO₃

2Al³⁺ + 6NO₃^- + 6Na⁺ + 3S^2- + 6H₂O 2Al(OH)₃ + 3H₂S + 6Na⁺ + 6NO₃^-

2Al³⁺ + 3S^2- + 6H₂O 2Al(OH)₃ + 3H₂S

Таким чином, щоб послабити гідроліз, розчини треба зберігати концентрованими і при низьких температурах, а також підкислити (у випадку солі, яка утворена сильною кислотою і слабкою основою), або підлужити (у випадку солі, яка утворена слабкою кислотою і сильною основою).

Гідроліз солей має велике значення. Солі, які гідролізуються, можуть бути присутніми в природних і стічних водах і впливати на рН при їх очистці. В практиці очистки води коагуляцією широко використовують солі алюмінію та заліза. Для підсилення їх гідролізу до води додають вапно або соду (пояснити хімізм процесу). Гідроліз – один із процесів, який визначає хімізм затвердіння будівельних розчинів.

1.2 Проведення дослідів