Незворотний повний гідроліз - студопедія

Якщо кислота і підставу, що утворюють сіль, є не тільки слабкими електролітами, а й малорастворіми або нестійкі і розкладаються з утворенням газоподібних продуктів, то гідроліз, як правило, протікає практично необоротно, наприклад:

2Al 3+ + 3S 2 + 6HOH ® 2Al (OH) 3 ¯ + 3H2 S -.

Кількісно гідроліз солі характеризується ступенем гідролізу h і константою гідролізу Kг.

Ступінь гідролізу h показує, яка частина солі знаходиться в гідролізованому стані і виражається в частках одиниці або у відсотках:

де Сг - концентрація гидролизованной частини солі; Собщ - загальна концентрація розчиненої солі.

Розрахунок константи гідролізу Kг і ступеня гідролізу h ведуть за формулами:

де kК-ти-константа дисоціації слабкої кислоти.

Зміна рН розчину солі, що відбувається в результаті її гідролізу, може бути обчислено за формулою:

рН = 14 - рОН = 14 + lg

де Kосн- константа дисоціації слабкої основи.

3) гідроліз по катіону і аніону одночасно:

Для цього випадку концентрація розчину солі практично не впливає на h:

Крім того, [H +] =; рН = -lg.

Згідно з принципом Ле Шательє:

1) чим слабкіша кислота або підстава, що утворюються при гідролізі солі, тим сильніше ця сіль гідролізується;

2) розведення розчину солі посилює гідроліз;

3) гідроліз по катіону (аніони) посилюється при додаванні до розчину солі підстави (кислоти);

4) при підвищенні температури гідроліз посилюється.

Приклад 1. Визначити рН водного розчину бората натрію.

Гідроліз солі, утвореної сильною основою NaOHі слабкою багатоосновної кислотою H3 BO3 визначається ступінчастим характером дисоціації борної кислоти і зворотного процесу - з'єднання іонів BOс іонами Н +.

Процес гідролізу бората натрію можна виразити рівняннями:

I ступінь: ВO + HOH Û HВO + OH -;

II ступінь: НВO + HOH Û H2 ВO + OH -;

Як правило, гідроліз закінчується на I ступені. Тоді молекулярне рівняння гідролізу має вигляд:

Приклад 2. У який бік зміститься гидролитическое рівновагу при змішуванні розчинів карбонату натрію і сульфату алюмінію?

В результаті змішування розчинів катіони Н +. утворюються при гідролізі Al2 (SO4) 3. з'єднуються з аніонами ОН -. утворюються при гідролізі Na2 CO3. що призводить до зміщення рівноваги реакції в бік утворення продуктів гідролізу. Зсув посилюється за рахунок розкладання утворюються молекул Н2 CO3 і виділення малорастворимого підстави Al (OH) 3. тому реакція йде практично до кінця. У іонної формі рівняння реакції має вигляд

Приклад 3. Обчислити константу гідролізу, ступінь гідролізу і рН 0,02 М розчину СН 3 Сооk.

Сіль СН3 СООKобразована сильною основою коні слабкою кислотою СН3 СООН. Іонне рівняння гідролізу:

СН3 СОО - + НОН Û СН3 СООН + ОН -.

h = = = 1,67 × 10 -4;

[ОН -] = h × СМ = 1,67 × 10 -4 × 0,02 = 3,34 × 10 -6; рОН = -lg 3,34 × 10 -6 = 5,48;

рН = 14 - рОН = 14 - 5,48 = 8,52.

1. Обчислити константу і ступінь гідролізу KCN в 0,1 М розчині.

2. Написати рівняння гідролізу в скороченому іонному вигляді і вказати рН середовища для солей: а) NaClO; б) (NH4) 2 SO4; в) СH3 COOK.

3. Вказати, які з наведених солей будуть піддаватися гідролізу: а) NaBr; б) NaClO4; в) NaCN. Написати скорочені іонні рівняння, вказати рН середовища.

4. Написати скорочене іонне рівняння і обчислити константу і ступінь гідролізу 0,05 М розчину СН 3 СООNa.

5. Написати рівняння гідролізу в скороченому іонному вигляді і вказати рН середовища для солей: а) CuCl2; б) Ca (CH3 COO) 2; в) Pb (NO3) 2.

6. Написати рівняння гідролізу в скороченому іонному вигляді і обчислити константу і ступінь гідролізу 0,2 М розчину Na2 CO3 по першій ступені.

7. Вказати, яку реакцію середовища матимуть розчини наведених солей, підтвердивши це відповідними рівняннями гідролізу: а) NaNO2; б) CoCl2; в) Ba (NO2) 2.

8. Написати рівняння гідролізу в скороченому іонному вигляді і обчислити ступеня гідролізу по катіону і аніону в 0,3 М розчині (NH4) 2 S.

9. Вказати, які з наведених солей будуть піддаватися гідролізу, написати скорочені іонні рівняння, вказати рН середовища: а) K2 CO3; б) (NH4) 2 SO4; в) CsNO3.

10. Розрахувати константу і ступінь гідролізу в 0,1 М розчині фосфату натрію по першій ступені.

11. Написати рівняння гідролізу в скороченому іонному вигляді і вказати рН середовища для солей: а) NaHS; б) (NH4) 2 S; в) K2 SO4.

12. Обчислити константу гідролізу і ступінь гідролізу сульфіту натрію в 0,1 М розчині.

13. Вказати, яку реакцію середовища матимуть розчини наступних солей, підтвердивши це відповідними рівняннями гідролізу: а) NH4 NO3; б) Mg (CH3 COO) 2; в) SnCl2.

14. Написати молекулярно-іонні форми рівнянь гідролізу (окремо для катіона і аніона) і вказати рН середовища для солей: а) Na3 AsO4; б) CoSO4; в) AlCl3.

15. Розрахувати константу і ступінь гідролізу гіпохлориту калію в 0,1 М розчині солі.

16. Написати рівняння гідролізу в скороченому іонному вигляді і вказати рН середовища для солей: а) KH2 PO4; б) Pb2 S; в) KNO2.

17. Написати рівняння гідролізу і вказати реакцію середовища розчинів наступних солей: а) Ba (HCOO) 2; б) Al (CH3 COO) 3; в) Mn (ClO4) 2.

18. Написати рівняння гідролізу в скороченому іонному вигляді і вказати рН середовища для солей: а) ZnCl2; б) Na2 HPO4; в) Ca (HS) 2.

19. Написати рівняння гідролізу і вказати реакцію середовища розчинів наступних солей: а) ZnSO4; б) NaHS; в) CrI3.

20. Написати рівняння гідролізу в скороченому іонному вигляді і вказати рН середовища для солей: а) СuSO4; б) Fe (НSO3) 2; в) KHCО3.

21. Вказати, які з наведених солей будуть піддаватися гідролізу, написати скорочені іонні рівняння, вказати рН середовища: а) K2 CO3; б) Ca (CH3 COO) 2; в) AlCl3.

22. Написати рівняння гідролізу і вказати реакцію середовища розчинів наступних солей: а) NH4 NO3; б) Al (CH3 COO) 3; в) ZnCl2.

23. Обчислити ступінь гідролізу і рН в 0,1 М розчині NaHS.

24. Обчислити рН 1 М розчину сульфату цинку, гідроліз по першій ступені.

25. При змішуванні розчинів Al (НSO4) 3 і K2 S в осад випадає Al (OH) 3. Вказати причину цього і скласти відповідні молекулярні та іонно-молекулярні рівняння.