Презентация "Примеры гидролиза" по химии – проект, доклад

ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ

Юрмазова Татьяна Александровна

Основные понятия

При растворении солей в воде происходит не только диссоциация на ионы и гидратация этих ионов, но и взаимодействие молекул воды с ионами, приводящее к разложению молекул воды на Н+ и ОН– с присоединением одного из них к иону соли и освобождением другого. При этом изменяется рН раствора.

Процесс обменного разложения воды ионами соли называется – гидролиз.

Гидролиз происходит лишь в тех случаях, когда ионы, образующиеся в результате электролитической диссоциации соли – катион или анион или оба вместе – способны образовывать с ионами воды слабодиссоциирующие соединения.

Гидролизу подвергаются:

Катион слабого основания Al3+; Fe3+; Bi3+ и др. Анион слабой кислоты CO32-; SO32–; NO2–; CN–; S2– и др.

ПРИМЕР

FeCl3 + H2O → Fe(OH)Cl2 + HCl Fe3+ + Н+ОН– → Fe(OH)2+ + H+ среда кислая рН

ПРИМЕР:

Na2CO3 + H2O → NaHCO3 + NaОН CO32- + Н+ОН– → HCO3– + ОН– среда щелочная рН>7

Гидролизу НЕ подвергаются:

Катион сильного основания Na+; Ca2+; K+ и др. Анион сильной кислоты Cl–; SO42–; NO3–; и др.

Na2SO4 + H2O → не идет

Закономерности гидролиза разбавленных растворов солей:

Протекает: Гидролиз соли слабого основания и сильной кислоты Гидролиз соли слабой кислоты и сильного основания Гидролиз соли слабой кислоты и слабого основания Не протекает: Гидролиз соли сильного основания и сильной кислоты

Гидролиз соли слабого основания и сильной кислоты

Проходит по катиону, при этом может образоваться слабое основание или основная соль. рН раствора уменьшится. AlCl3 + H2O → Al(OH)Cl2 + HCl Al3+ + Н+ОН– → Al(OH)2+ + H+ Cl- + H2O → не идет среда кислая рН

Гидролиз соли слабой кислоты и сильного основания

Проходит по аниону, при этом может образоваться слабая кислота или кислая соль. рН раствора увеличится. NaSO3 + H2O → NaHSO3 + NaОН SO32– + Н+ОН– → HSO3– + ОН– среда щелочная рН>7

Гидролиз соли слабой кислоты и слабого основания

Обычно проходит нацело с образованием слабой кислоты и слабого основания; рН раствора при этом незначительно отличается от 7 и определяется относительной силой кислоты и основания: Al2(SO3)3 + 6H2O  2Al(OH)3  + 3H2SO3 H2SO3 → H2O + SO2↑

Реакция в этом случае идет до конца, так как при гидролизе катиона образуется Н+: Al3+ + Н+ОН– → Al(OH)2+ + H+ при гидролизе аниона  ОН– : SO32– + Н+ОН– → HSO3– + ОН– далее происходит образование из них Н2О (с выделением энергии), что и смещает равновесие гидролиза вправо.

Гидролиз соли сильного основания и сильной кислоты

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ГИДРОЛИЗА

Во многих случаях необходимо предотвратить гидролиз. Эта задача решается как обычная задача смещения равновесия: необходимо добавлять в раствор: - сильную кислоту (при гидролизе по катиону) - щелочь (гидролиз по аниону).

Количественные характеристики гидролиза

Степень гидролиза г (доля гидролизованных единиц) Константа гидролиза - Кг.

Константа гидролиза

Константу гидролиза можно выразить через: КW- ионное произведение воды Кд - константа диссоциации слабой кислоты (Кд.к) основания (Кд.осн)

Кw = [H+].[OH–] = 10–14

Пример: Гидролиз аниона

А + Н2О→НА + ОН

Пример: Гидролиз катиона

M+ + Н2О→MOH + Н+

Гидролиз соли слабого основания и слабой кислоты

Степень гидролиза

Между Кг и г существует такая же связь, как между Кд и д :

При смешивании растворов Al2(SO4)3 и Na2CO3 выпадает осадок и выделяется газ. Составьте ионное и молекулярное уравнения происходящих процессов.

Добавлением каких из приведенных веществ можно уменьшить гидролиз соли Na2CO3 а) НСl, б) NaOH в) Na2S

Определить г, Кг и рН 0,01 Н раствора Na(CH3COO), если константа диссоциации уксусной кислоты равна 1,8105 .

Указать, не производя вычислений, какая из двух солей  Na2SO3 или Na2CO3 сильнее гидролизуется?

Рассчитать константы и степени гидролиза для 0,1 М раствора К3РО4. Нужно ли учитывать 2-ю и 3-ю степени гидролиза? Определить рН раствора.