Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Смещение равновесия реакции гидролиза





Если в раствор гидролизующейся соли ввести реактив, связывающий образующиеся при гидролизе ионы Н+ или ОН , то в соответствии с принципом Ле Шателье равновесие смещается в сторону усиления гидролиза; в результате гидролиз может протекать полностью - до образования конечных продуктов. Например, добавление к раствору карбоната натрия небольшого количества сильной кислоты приведет к усилению гидролиза за счет связывания образующихся в процессе гидролиза ионов ОН :

Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH

CO32 + HOH HCO3 + OH

OH + H+ H2O

В результате становится возможной и вторая ступень гидролиза карбоната натрия:

NaHCO3 + H2O H2CO3 + NaOH

HCO3 + HOH H2CO3 + OH .

 

Добавляя к системе избыток одного из образующихся при реакции веществ (кислоты или щелочи), можно подавить гидролиз (сместить равновесие гидролиза в обратную сторону). Так, в случае карбоната натрия растворы щелочей ослабляют или даже полностью прекращают гидролиз соли.

Подкисление или подщелачивание растворов солей часто используют на практике для стабилизации их разбавленных растворов.

 

Равновесие реакции гидролиза может смещаться в сторону его усиления, если продуктом одной из ступеней гидролиза будет малорастворимое соединение:

Bi(NO3)3 + HOH BiOH(NO3)2 + HNO3

Bi3+ + HOH BiOH2+ + H+

 

При разбавлении раствора равновесие реакции смещается вправо за счет образования осадка нитрата оксовисмута:

BiOH(NO3)2 + HOH Bi(OH) 2NO3 + HNO3

BiONO3 + H2O

 

BiOH2+ + HOH + NO3 BiONO3 + H+

Аналогично протекает гидролиз хлорида сурьмы (III).

 

Гидролиз соли можно усилить также нагревая или разбавляя ее раствор.

 

Взаимный гидролиз

Ионы Н+ (или ОН ) можно связать в молекулы воды, вводя в раствор не только щелочь (или кислоту), но и другую соль, гидролиз которой приводит к накоплению в растворе ионов ОН (или Н+); ионы Н+ и ОН будут нейтрализовать друг друга, что вызовет взаимное усиление гидролиза обеих солей и в результате - образование конечных продуктов гидролиза (взаимный гидролиз). Например, при смешивании растворов Na2CO3 и AlCl3 , в которых соответственно имеется избыток ионов ОН и Н+ соответственно, взаимное усиление гидролиза приводит к выделению СО2 и образованию осадка Al(OH)3 :

2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl

2Al3+ + 3CO32 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2

В осадок в подобных случаях выпадает наименее растворимый из возможных продуктов гидролиза. Так, растворимость карбоната гидроксомеди (CuOH)2CO3 меньше, чем растворимость гидроксида меди Cu(OH)2 . Поэтому при сливании растворов CuSO4 и Na2CO3 конечным продуктом гидролиза является именно (CuOH)2CO3 :

2CuSO4 + 2Na2CO3 + H2O (CuOH)2CO3 + CO2 + 2Na2SO4

2Cu2+ + 2CO32 + H2O (CuOH)2CO3 + CO2

Взаимный гидролиз - необратимый процесс.

 

 

Примеры решения задач

Пример 32. Запишите уравнения реакций гидролиза следующих солей и определите реакцию среды (нейтральная, кислая, щелочная): a)FeCl2; б)Na2CO3; в) KCl; г) Fe2S3.

Решение.

а) Запишем уравнение диссоциации соли и определим силу кислоты и основания, образующих данную соль:



FeCl2 Fe2+ + 2Cl-

Соль образована слабым основанием Fe(OH)2 и сильной кислотой HCl. В гидролизе участвует ион слабого основания, гидролиз идет по катиону:

Fe2+ + HOH FeOH+ + H+ (кислая среда рН < 7),

Так как ионы Cl- не принимают участия в гидролизе, то они присутствуют в неизменной форме в левой и правой частях уравнения:

Fe2+ + 2Cl- + HOH FeOH+ + H+ + 2Cl-

Для того, чтобы записать уравнение реакции гидролиза в молекулярной форме, объединим ионы в молекулы в соответствии с их зарядами:

FeCl2 + HOH FeOHCl + HCl –уравнение реакции гидролиза в молекулярной форме.

б) Na2CO3 2Na+ + CO32-

Cоль образована сильным основанием NaOH и слабой кислотой Н2СО3. В гидролизе участвует ион слабой кислоты, гидролиз идет по аниону:

СО32- + НОН НСО3- + ОН- (щелочная среда рН > 7),

Так как ионы Na+ не принимают участия в гидролизе, то они присутствуют в неизменной форме в левой и правой частях уравнения:

2Na+ + CO32- + HOH HCO3- + OH- + 2Na+

Для того, чтобы записать уравнение гидролиза в молекулярной форме, объединим ионы в молекулы в соответствии с из зарядами:

Na2CO3 + HOH NaHCO3 + NaOH

 

в) KCl – эта соль гидролизу не подвергается, т.к. образована сильным основанием – КОН и сильной кислотой HCl. Среда нейтральная, рН = 7.

г) Fe2S3

В таблице растворимости для соли Fe2S3 стоит прочерк, это значит, что гидролиз соли идет необратимо и до конца, до образования соответствующих основания и кислоты:

Fe2S3 + 6H2O = 2Fe(OH)3¯ + 3H2

 

Пример 33. Рассчитайте константу гидролиза в растворе хлорида аммония.

Решение.

NH4Cl + H2O NH4OH + HCl

NH4+ + H2O H+ + NH4OH; pH <7

 

 

Коллоидные растворы

Коллоидные системы – это ультрамикрогетерогенные системы, состоящие из двух фаз: дисперсионной среды и дисперсной фазы. Дисперсная фаза коллоидных растворов состоит из молекулярных агрегатов размером 10 - 10 cм.

 

 









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.