Гидролиз солей Определения

Слово "гидролиз" буквально означает "разложение водой".

Гидролиз солей - взаимодействие ионов солей с водой.

 

Ионное произведение воды Водородный показатель

Вода - самый слабый из существующих электролитов. Из 10⁷ молекул воды диссоциирует на ионы только 1 молекула.

.

Напишем выражение для константы диссоциации воды

.

Принимая равновесную концентрацию воды константой, получаем:

 

- ионное произведение воды (новая константа ).

Отсюда получаем:

.

 

При комнатной температуре .

 

.

В воде, т.е. в нейтральной среде, концентрация ионов водорода равна концентрации ионов гидроксида и равна 10^-7 моль/дм³.

Физический смысл ионного произведения воды заключается в том, что оно справедливо не только для чистой воды, но и для растворов кислот, гидроксидов, солей.

- нейтрльная среда

 

В H₂O ввели кислоту, то есть Н⁺ [H⁺]>[OH^- ]

 

- кислая среда

 

Если добавить к воде гидроксид, т.е. OH^-, то [H⁺]<[OH^- ].

 

-щелочная среда.

Чтобы избавится от отрицательной степени, для характеристики среды введено понятие водородный показатель PH.

PH = -lg[H⁺]

PH < 7- Кислая среда PH =7 - Нейтральная среда PH >7 - Щелочная среда

 

Характер среды, то есть PH среды, определяют различными методами.

Самое точное определение с помощью PH - метра.

Наиболее простые методы измерения РН с помощью индикаторов.

У жидких индикаторов есть свои интервалы измерения РН. Наиболее универсальным из индикаторов является лакмус.

Три случая гидролиза солей

Чтобы написать реакцию гидролиза соли, необходимо предварительно провести анализ соли.

Первый случай гидролиза

Помимо растворения соли происходит ее гидролиз. Гидролиз всегда протекает по слабой составляющей.

PH >7 - щелочная среда.

Соль, образованная сильным гидроксидом и слабой кислотой, гидролизуется по аниону, в результате образуется слабо диссоциирующая кислота, а в растворе накапливаются гидроксид - ионы, создавая щелочную среду.

Рассмотрим, по какой причине гидролиз протекает незначительно, но с большим сдвигом в обратную сторону.

Гидролиз соли протекает до тех пор, пока происходит диссоциация воды. Диссоциация воды, в свою очередь, происходит до тех пор, пока не начнётся диссоциация слабого элемента.

Пока ионы Н₂ связываются в слабую кислоту, происходит диссоциация воды.

H₂O H⁺ + OH^-

В соответствии со своей степенью диссоциации начинает диссоциировать слабая кислота. В реакцию вступают ионы водорода, и диссоциация воды прекращается.

Таким образом, гидролиз соли прекращается тогда, когда начинается диссоциация слабого электролита.

Вывод. Чем слабее составляющая соли, тем полнее протекает гидролиз.

Второй случай гидролиза

PH < 7 - кислая среда

Соль, образованная слабым гидроксидом и сильной кислотой, гидролизуется по катиону, образуя слабый гидроксид.

В ходе реакции накапливаются ионы водорода, создавая кислую среду.

Третий случай гидролиза

PH = 7 - характер среды слабо щелочной, слабокислый, нейтральный.

Соль образованная слабым гидроксидом и слабой кислотой, гидролизуется одновременно по катиону и аниону. Очевидно, что гидролиз протекает глубже, чем в первых двух случаях. Характер среды слабо щелочной, слабокислый, нейтральный.

Соль, образованная сильным гидроксидом и сильной кислотой, не гидролизуется. Нет взаимодействия ионов соли с водой, следовательно нет гидролиза. Процесс сводится к диссоциации воды.

Если соль образована слабым гидроксидом и слабой кислотой, то реакция раствора зависит от относительной силы образующихся в результате гидролиза кислоты и основания.