НовоВики. «Мой Новосибирск родной!»
Гидролиз неорганических солей — различия между версиями
(Новая страница: «Гидролиз неорганических веществ. Гидролиз солей – это взаимодействие ионов соли с водой …») |
|||
Строка 1: | Строка 1: | ||
− | |||
Гидролиз солей – это взаимодействие ионов соли с водой с образованием малодиссоциирующих частиц. | Гидролиз солей – это взаимодействие ионов соли с водой с образованием малодиссоциирующих частиц. | ||
Гидролиз, дословно, - это разложение водой. Давая такое определение реакции гидролиза солей, мы подчеркиваем, что соли в растворе находятся в виде ионов, и что движущей силой реакции является образование малодиссоциирующих частиц. Какие типы гидролиза возможны? Поскольку соль состоит из катиона и аниона, то возможно три типа гидролиза: а)гидролиз по катиону (в реакцию с водой вступает только катион); б)гидролиз по аниону (в реакцию с водой вступает только анион); в)совместный гидролиз (в реакцию с водой вступает и катион, и анион). Водном растворе соли появляется избыток свободных ионов Н+ или ОН-, и рас¬твор соли становится кислотным или щелочным соответственно. Любую соль можно представить как продукт взаимодейст¬вия основания с кислотой. В зависимости от силы основания и кислоты можно выде¬лить 4 типа солей (схема 1). | Гидролиз, дословно, - это разложение водой. Давая такое определение реакции гидролиза солей, мы подчеркиваем, что соли в растворе находятся в виде ионов, и что движущей силой реакции является образование малодиссоциирующих частиц. Какие типы гидролиза возможны? Поскольку соль состоит из катиона и аниона, то возможно три типа гидролиза: а)гидролиз по катиону (в реакцию с водой вступает только катион); б)гидролиз по аниону (в реакцию с водой вступает только анион); в)совместный гидролиз (в реакцию с водой вступает и катион, и анион). Водном растворе соли появляется избыток свободных ионов Н+ или ОН-, и рас¬твор соли становится кислотным или щелочным соответственно. Любую соль можно представить как продукт взаимодейст¬вия основания с кислотой. В зависимости от силы основания и кислоты можно выде¬лить 4 типа солей (схема 1). | ||
Строка 10: | Строка 9: | ||
Рассмотрим поведение солей различных типов в растворе. | Рассмотрим поведение солей различных типов в растворе. | ||
+ | |||
1.Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой. | 1.Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой. | ||
В водном растворе соли происходят два процесса: | В водном растворе соли происходят два процесса: | ||
+ | |||
1)диссоциация молекулы воды:H2O ↔ H++OH- | 1)диссоциация молекулы воды:H2O ↔ H++OH- | ||
+ | |||
2)полная диссоциация соли:K2CO3 ↔ 2K++CO32- | 2)полная диссоциация соли:K2CO3 ↔ 2K++CO32- | ||
Образующиеся при этих процессах ионы Н+ и CO32- взаимодействуют между собой, связываясь в ион HCO3-,тогда как ОН-- остается в растворе, обуславливая тем самым щелочную среду. | Образующиеся при этих процессах ионы Н+ и CO32- взаимодействуют между собой, связываясь в ион HCO3-,тогда как ОН-- остается в растворе, обуславливая тем самым щелочную среду. | ||
+ | |||
3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: | 3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: | ||
2K++CO32- + H2O↔ 2K++OH-+ HCO3- | 2K++CO32- + H2O↔ 2K++OH-+ HCO3- | ||
+ | |||
Уравнение показывает, что: | Уравнение показывает, что: | ||
а)в растворе есть свободные гидроксид-ионы ОН-и концентрация их больше, чем в чистой воде, поэтому раствор имеет щелочную среду (рН > 7); | а)в растворе есть свободные гидроксид-ионы ОН-и концентрация их больше, чем в чистой воде, поэтому раствор имеет щелочную среду (рН > 7); | ||
б)в реакции с водой участвуют анионы CO32-в таком случае говорят, что идет гидролиз по аниону. | б)в реакции с водой участвуют анионы CO32-в таком случае говорят, что идет гидролиз по аниону. | ||
+ | |||
4)Итоговое уравнение гидролиза: K2CO3 + H2O↔ KOH +KHCO3 | 4)Итоговое уравнение гидролиза: K2CO3 + H2O↔ KOH +KHCO3 | ||
2.Соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой. | 2.Соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой. | ||
Строка 28: | Строка 33: | ||
3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: | 3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: | ||
Zn2++2Cl- + H2O↔ H++2Сl-+ Zn(OH)+ | Zn2++2Cl- + H2O↔ H++2Сl-+ Zn(OH)+ | ||
+ | |||
Уравнение показывает, что: | Уравнение показывает, что: | ||
а) в растворе есть свободные ионы водорода Н+, и их кон-центрация больше, чем в чистой воде, поэтому раствор соли имеет кислотную среду (рН < 7); | а) в растворе есть свободные ионы водорода Н+, и их кон-центрация больше, чем в чистой воде, поэтому раствор соли имеет кислотную среду (рН < 7); | ||
б) в реакции с водой участвуют катионы Zn2+; и таком случае говорят, что идет гидролиз по катиону. | б) в реакции с водой участвуют катионы Zn2+; и таком случае говорят, что идет гидролиз по катиону. | ||
+ | |||
4)Итоговое уравнение гидролиза: | 4)Итоговое уравнение гидролиза: | ||
ZnCl2 + H2O↔ HCl +Zn(OH)Cl2 | ZnCl2 + H2O↔ HCl +Zn(OH)Cl2 | ||
+ | |||
3.Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой. | 3.Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой. | ||
В водном растворе соли происходят два процесса: | В водном растворе соли происходят два процесса: | ||
Строка 39: | Строка 47: | ||
3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: 2NH4++CO32- + H2O↔ NH4OH+NH4++HCO3- | 3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: 2NH4++CO32- + H2O↔ NH4OH+NH4++HCO3- | ||
4)Итоговое уравнение гидролиза: | 4)Итоговое уравнение гидролиза: | ||
− | + | (NH4)2CO3 + H2O↔ NH4OH +NH4HCO3 | |
+ | |||
В водных растворах этих солей катионы слабого основа¬ния NH4+взаимодействуют с гидроксид-ионами ОН-, а анионы сла¬бых кислот CO32-взаимодействуют с катионами Н+ с образованием иона HCO3-.В этих случаях гидролиз обратимый, но равновесие смещоно в сторону образования продуктов гидролиза. | В водных растворах этих солей катионы слабого основа¬ния NH4+взаимодействуют с гидроксид-ионами ОН-, а анионы сла¬бых кислот CO32-взаимодействуют с катионами Н+ с образованием иона HCO3-.В этих случаях гидролиз обратимый, но равновесие смещоно в сторону образования продуктов гидролиза. | ||
− | Однако некоторые соли полностью разлагаются водой, то есть | + | |
− | их гидролиз является необратимым процессом. | + | Однако некоторые соли полностью разлагаются водой, то есть их гидролиз является необратимым процессом. |
Например, сульфид алюминия A12S3 в воде подвергается | Например, сульфид алюминия A12S3 в воде подвергается | ||
необратимому гидролизу | необратимому гидролизу | ||
+ | |||
A12S3 + 6Н20 = 2А1(ОН)3↓ + 3H2S↑- | A12S3 + 6Н20 = 2А1(ОН)3↓ + 3H2S↑- | ||
+ | |||
В итоге гидролиз и по катиону, и по аниону: а)реакция среды при этом или нейтральная, или слабкислотная, или слабощелочная, что зависит от соотношением констант диссоциации образующегося основания и кислоты; | В итоге гидролиз и по катиону, и по аниону: а)реакция среды при этом или нейтральная, или слабкислотная, или слабощелочная, что зависит от соотношением констант диссоциации образующегося основания и кислоты; | ||
+ | |||
б)соли могут гидролизоваться и по катиону, и по анион | б)соли могут гидролизоваться и по катиону, и по анион | ||
необратимо, если хотя бы один из продуктов гидролиза уходит из сферы реакции. | необратимо, если хотя бы один из продуктов гидролиза уходит из сферы реакции. | ||
+ | |||
4. Соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой. | 4. Соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой. | ||
+ | |||
В водном растворе соли происходят два процесса: | В водном растворе соли происходят два процесса: | ||
1)диссоциация молекулы воды:H2O ↔ H++OH- | 1)диссоциация молекулы воды:H2O ↔ H++OH- | ||
Строка 55: | Строка 69: | ||
Na++Cl- + H2O↔ Na++Сl-+ H++OH- | Na++Cl- + H2O↔ Na++Сl-+ H++OH- | ||
NaCl + H2O↔ HCl +NaOH | NaCl + H2O↔ HCl +NaOH | ||
+ | |||
Соль в водном растворе диссоциирует на ионы , но при взаимодействии с водой слабый электролит образоваться не может. Среда раствора нейтральная (рН = 7), так как концентрации ионов Н+ и ОН- в растворе равны, как в чистой воде. Механизм в этом случае отсутствует. | Соль в водном растворе диссоциирует на ионы , но при взаимодействии с водой слабый электролит образоваться не может. Среда раствора нейтральная (рН = 7), так как концентрации ионов Н+ и ОН- в растворе равны, как в чистой воде. Механизм в этом случае отсутствует. | ||
+ | |||
Таким образом можно сделать выводы: | Таким образом можно сделать выводы: | ||
1)гидролиз соли зависит от кислоты и основания, которые ее образовали; | 1)гидролиз соли зависит от кислоты и основания, которые ее образовали; | ||
2)механизм гидролиза зависит от слабого электролита; | 2)механизм гидролиза зависит от слабого электролита; | ||
3)среду определяет сильный электролит. | 3)среду определяет сильный электролит. |
Версия 10:34, 4 апреля 2011
Гидролиз солей – это взаимодействие ионов соли с водой с образованием малодиссоциирующих частиц. Гидролиз, дословно, - это разложение водой. Давая такое определение реакции гидролиза солей, мы подчеркиваем, что соли в растворе находятся в виде ионов, и что движущей силой реакции является образование малодиссоциирующих частиц. Какие типы гидролиза возможны? Поскольку соль состоит из катиона и аниона, то возможно три типа гидролиза: а)гидролиз по катиону (в реакцию с водой вступает только катион); б)гидролиз по аниону (в реакцию с водой вступает только анион); в)совместный гидролиз (в реакцию с водой вступает и катион, и анион). Водном растворе соли появляется избыток свободных ионов Н+ или ОН-, и рас¬твор соли становится кислотным или щелочным соответственно. Любую соль можно представить как продукт взаимодейст¬вия основания с кислотой. В зависимости от силы основания и кислоты можно выде¬лить 4 типа солей (схема 1). Классификация солей
Соль образована сильной кислотой и сильным основанием Na2S04, CsCl, BaBr2, KN03 Соль образована слабой кислотой и сильным основанием Na2C03, CHgCOONa, Na2S, Ca(N02)2 Соль образована сильной кислотой и слабым основанием NH4C1, Cu(N03)2, FeS04 Соль образована слабой кислотой и слабым основанием (NH4)2S, (CH3COO)2Cu, Ni(N02)2
Рассмотрим поведение солей различных типов в растворе.
1.Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой. В водном растворе соли происходят два процесса:
1)диссоциация молекулы воды:H2O ↔ H++OH-
2)полная диссоциация соли:K2CO3 ↔ 2K++CO32- Образующиеся при этих процессах ионы Н+ и CO32- взаимодействуют между собой, связываясь в ион HCO3-,тогда как ОН-- остается в растворе, обуславливая тем самым щелочную среду.
3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: 2K++CO32- + H2O↔ 2K++OH-+ HCO3-
Уравнение показывает, что: а)в растворе есть свободные гидроксид-ионы ОН-и концентрация их больше, чем в чистой воде, поэтому раствор имеет щелочную среду (рН > 7); б)в реакции с водой участвуют анионы CO32-в таком случае говорят, что идет гидролиз по аниону.
4)Итоговое уравнение гидролиза: K2CO3 + H2O↔ KOH +KHCO3 2.Соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой.
В водном растворе соли происходят два процесса: 1)диссоциация молекулы воды:H2O ↔ H++OH- 2)полная диссоциация соли:ZnCl2↔ Zn2++2Cl- 3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: Zn2++2Cl- + H2O↔ H++2Сl-+ Zn(OH)+
Уравнение показывает, что: а) в растворе есть свободные ионы водорода Н+, и их кон-центрация больше, чем в чистой воде, поэтому раствор соли имеет кислотную среду (рН < 7); б) в реакции с водой участвуют катионы Zn2+; и таком случае говорят, что идет гидролиз по катиону.
4)Итоговое уравнение гидролиза: ZnCl2 + H2O↔ HCl +Zn(OH)Cl2
3.Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой. В водном растворе соли происходят два процесса: 1)диссоциация молекулы воды:H2O ↔ H++OH- 2)полная диссоциация соли:(NH4)CO3↔ 2NH4++CO32- 3)Полное ионное уравнение происходящего гидролиза: 2NH4++CO32- + H2O↔ NH4OH+NH4++HCO3- 4)Итоговое уравнение гидролиза: (NH4)2CO3 + H2O↔ NH4OH +NH4HCO3
В водных растворах этих солей катионы слабого основа¬ния NH4+взаимодействуют с гидроксид-ионами ОН-, а анионы сла¬бых кислот CO32-взаимодействуют с катионами Н+ с образованием иона HCO3-.В этих случаях гидролиз обратимый, но равновесие смещоно в сторону образования продуктов гидролиза.
Однако некоторые соли полностью разлагаются водой, то есть их гидролиз является необратимым процессом. Например, сульфид алюминия A12S3 в воде подвергается необратимому гидролизу
A12S3 + 6Н20 = 2А1(ОН)3↓ + 3H2S↑-
В итоге гидролиз и по катиону, и по аниону: а)реакция среды при этом или нейтральная, или слабкислотная, или слабощелочная, что зависит от соотношением констант диссоциации образующегося основания и кислоты;
б)соли могут гидролизоваться и по катиону, и по анион необратимо, если хотя бы один из продуктов гидролиза уходит из сферы реакции.
4. Соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой.
В водном растворе соли происходят два процесса: 1)диссоциация молекулы воды:H2O ↔ H++OH- 2)полная диссоциация соли: NaCl↔ Na++Cl- Na++Cl- + H2O↔ Na++Сl-+ H++OH- NaCl + H2O↔ HCl +NaOH
Соль в водном растворе диссоциирует на ионы , но при взаимодействии с водой слабый электролит образоваться не может. Среда раствора нейтральная (рН = 7), так как концентрации ионов Н+ и ОН- в растворе равны, как в чистой воде. Механизм в этом случае отсутствует.
Таким образом можно сделать выводы: 1)гидролиз соли зависит от кислоты и основания, которые ее образовали; 2)механизм гидролиза зависит от слабого электролита; 3)среду определяет сильный электролит.