
- •Авторские права принадлежат Савельеву а.Е.© Правила составления уравнений гидролиза солей.
- •1. Напишите уравнение диссоциации соли:
- •2. Определите силу электролитов ( кислоты и основания), которыми образована соль.
- •3. Составьте ионные уравнения гидролиза.
- •1. Напишите уравнение диссоциации соли:
- •2. Определите силу электролитов ( кислоты и основания), которыми образована соль.
- •3. Составьте ионные уравнения гидролиза.
- •1. Напишите уравнение диссоциации соли:
- •2. Определите силу электролитов ( кислоты и основания), которыми образована соль.
- •3. Составьте ионные уравнения гидролиза.
1. Напишите уравнение диссоциации соли:
Al2S3 2 Al 3+ + 3 S 2-
2. Определите силу электролитов ( кислоты и основания), которыми образована соль.
-
Формула соли:
Эта соль образована веществами:
Al2S3
Al(OH)3
нерастворимое основание, значит,
слабый электролит
H2S
слабый электролит
( сильный электролит или
нет для кислот необходимо помнить )
3. Составьте ионные уравнения гидролиза.
С молекулами воды вступают в реакцию ионы, которым соответствует слабый электролит ( в нашем случае это ионы алюминия - Al 3+ и сульфид ионы - S 2- , так как им соответствуют слабые электролиты - Al(OH)3 и H2S.
Молекулы воды для упрощения будем записывать HOH, считая её условно ионным соединением: H+OH-
Ниже рассмотрены черновые записи и рассуждения по составлению ионных уравнений реакций гидролиза.
-
1) Запишите друг под другом ионные уравнения гидролиза аналогично тому, как это объяснено в примерах 1 и 2.
2) Подчеркните в левой и правой частях разных уравнений одинаковые частицы.
3) Просуммируйте ионные уравнения без подчёркнутых частиц.
-
1-я ступень гидролиза:
2-я ступень гидролиза:
3-я ступень гидролиза:
1-я ступень гидролиза:
2-я ступень гидролиза:
Al 3+ + H+OH- AlOH 2+ + H +
AlOH 2+ + H+OH- Al(OH)2 + + H +
Al(OH)2 + + H+OH- Al(OH)3 + H +
S 2- + H+OH- HS - + OH-
HS - + H+OH- H2S + OH-
Суммируем ионные уравнения гидролиза
без подчеркнутых частиц:
Суммарное уравнение:
Al 3+ + S 2- + 5 НОН Al(OH)3 + H2S + H+ + 2 H+ + 2 OH-
2 H2O
cократить на 2 молекулы воды
После сокращения имеем:
Al 3+ + S 2- + 3 Н2О Al(OH)3 + H2S + H+
Ион ( H+ ) остаётся в конечном ионном уравнении,
поэтому, реакция cреды в растворе соли кислая ( рН < 7 )
4. Составьте уравнение гидролиза в молекулярном виде.
-
Слева в уравнении:
Напишите формулу исходной соли,
подвергающейся гиролизу - Al2S3
и формулу воды - H2O.
Справа в уравнении:
Напишите формулы продуктов
гидролиза из ионного уравнения,
записанных там в молекулярном виде, т.е. Al(OH)3 и H2S
Затем уравняйте левую и правую часть схемы:
Al2S3 + 6 Н2О 2 Al(OH)3 + 3 H2S
Так как, продукт гидролиза Al(OH)3 нерастворимое вещество ( осадок ),
в уравнении пишется знак необратимой реакции ( ).
Гидролиз в широком смысле.
Гидролиз в широком смысле - это процесс разложения водой не только солей, но и других веществ ( от греческих ( gydor - гидор ) - вода, ( lysis - лизис ) - разлагать).
Соли подвергающиеся необратимому гидролизу, обычно отмечены в таблице растворимости прочерком ( ). Однако, существуют вещества, формулы которых неотмечены в таблице растворимости и их необратимый гидролиз не подчиняется этим правилам. О таких веществах необходимо помнить, так как они относятся к исключениям. Вот наиболее часто встречающиеся примеры реакций гидролиза таких веществ:
1) Карбиды металлов ( соединения металла с углеродом ) разлагаются водой по-разному, но всегда при этом образуется гидроксида металла и выделяется газообразное органическое вещество.
-
CaC2 + 2 H2O Ca(OH)2 + C2H2
карбид кальция
Mg2C3 + 4 H2O 2 Mg(OH)2 + C3H4
карбид магния
Al4C3 + 12 H2O 4 Al(OH)3 + 3 CH4
карбид алюминия
Be2C + 4 H2O 2 Be(OH)2 + CH4
карбид бериллия
2) Гидриды металлов ( соединения металла с водородом ) разлагаются водой с образованием гидроксида металла и водорода:
-
CaH2 + 2 H2O Ca(OH)2 + 2 H2
гидрид кальция
NaH + H2O NaOH + H2
гидрид натрия
3) Нитриды металлов ( соединения металла с азотом ) разлагаются водой с образованием гидроксида металла и аммиака ( NH3 ) :
-
Mg3N2 + 6 H2O 3 Mg(OH)2 + 2 NH3
нитрид магния
Na3N + 3 H2O 3 NaOH + NH3
нитрид натрия
4) Фосфиды металлов ( соединения металла с фосфором ) разлагаются водой с образованием гидроксида металла и фосфина ( РH3 ) :
-
Ca3P2 + 6 H2O 3 Ca(OH)2 + 2 PH3
фосфид кальция
Na3P + 3 H2O 3 NaOH + PH3
фосфид натрия
5) Силициды металлов ( соединения металла с кремнием ) разлагаются водой с образованием гидроксида металла и силана ( SiH4 ) :
-
Mg2Si + 4 H2O 2 Mg(OH)2 + SiH4
силицид магния
Na4Si + 4 H2O 4 NaOH + SiH4
силицид натрия
6) Галогениды фосфора ( соединения фосфора с хлором или бромом ) разлагаются водой с образованием одной из фосфорных кислот и галогеноводородной кислоты ( HГ ) :
-
PCl3 + 3 H2O H3PO3 + 3 HCl
хлорид фосфора (III) фосфоновая
кислота
PBr3 + 3 H2O H3PO3 + 3 HBr
бромид фосфоновая
фосфора (III) кислота
PCl5 + 4 H2O H3PO4 + 5 HCl
хлорид фосфора (V) ортофосфорная
кислота
PBr5 + 4 H2O H3PO4 + 5 HBr
бромид ортофосфорная
фосфора (V) кислота
7) Оксохлориды серы и углерода ( соединение серы или углерода с кислородом и хлором ) разлагаются водой с образованием одной из кислот неметалла и солянойкислоты ( HCl ) :
-
SOCl2 + H2O SO2 + 2 HCl
тионилхлорид ( H2SO3 - разлагается до SO2 )
SO2Cl2 + 2 H2O H2SO4 + 2 HCl
сульфурилхлорид
COCl2 + H2O CO2 + 2 HCl
фосген ( H2CO3 - разлагается до CO2 )
8) Соли некоторых металлов ( Be 2+ , Sn 2+ , Bi 3+ ). При гидролизе этих солей получаются основные соли, так как основные соли не растворимы в воде ( они выпадают в осадок):
2 BeSO4 + 2 H2O (BeOH)2SO4 + H2SO4
SnCl2 + H2O SnOHCl + HCl
Bi(NO3)2 + H2O BiOH(NO3)2 + HNO3
9) Некоторые органические вещества ( см. курс органической химии).
Реакции обмена сопровождаемые гидролизом.
Некоторые реакции обмена протекают таким образом, что соли, которые должны были образоваться в ходе реакции на самом деле не получаются из-за их необратимого гидролиза в водной среде. Чтобы не допустить ошибки при составлении уравнения реакции обмена между двумя солями, всегда проверяйте по таблице растворимости растворимость продуктов реакции. Если образующаяся в ходе реакции соль, в таблице растворимости указана, как несуществующая или разлагающаяся водой, то вместо формулы этой соли запишите для металла формулу гидроксида, а для кислотного остатка - формулу кислоты:
Пример 1.
Задание: Составить уравнение реакции: СrCl3 + K2S
1) Составьте схему реакции между солями, как это описано в правилах реакций обмена.
СrCl3 + K2S Сr2S3 + KCl
2) Посмотрите растворимость солей, полученных в результате реакции, в таблице растворимости.
-
СrCl3 + K2S Сr2S3 + KCl
В таблице растворимости для соли
Cr2S3 находим прочерк ( ),
т.е. вещество в водной среде
существовать не может.
Поэтому, вместо формулы Сr2S3
в продуктах запишем:
для металла Cr: Сr(OH)3
для кислотного остатка S: H2S
В таблице растворимости для соли
KCl находим букву - Р
т.е. вещество в водной среде
растворимо, т.е.
существовать может.
Поэтому, формулу KСl в продуктах
оставляем без изменений.
СrCl3 + K2S + H2O Сr (OH)3 + H2S + KCl
В левую часть схемы запишите формулу молекулы воды.
3) Уравняйте полученную схему реакции по правилам составления уравнений обменных реакций.
2 СrCl3 + 3 K2S + 6 H2O 2 Сr(OH)3 + 3 H2S + 6 KCl
Пример 2.
Задание: Составить уравнение реакции: AlCl3 + Na2CO3
1) Составьте схему реакции между солями, как это описано в правилах реакций обмена.
AlCl3 + Na2CO3 Al2(CO3)3 + NaCl
2) Посмотрите растворимость солей, полученных в результате реакции, в таблице растворимости.
-
AlCl3 + Na2CO3 Al2(CO3)3 + NaCl
В таблице растворимости для соли
Al2(CO3)3 находим прочерк ( ),
т.е. вещество в водной среде
существовать не может.
Поэтому, вместо формулы Al2(CO3)3
в продуктах запишем:
для металла Al: Al(OH)3
для кислотного остатка CO3: CO2
Угольная кислота H2CO3 - разлагается на CO2 и H2O
В таблице растворимости для соли
NaCl находим букву - Р
т.е. вещество в водной среде
растворимо, т.е.
существовать может.
Поэтому, формулу NaCl в продуктах
оставляем без изменений.
AlCl3 + Na2CO3 + H2O Al(OH)3 + CO2 + NaCl
В левую часть схемы запишите формулу молекулы воды.
3) Уравняйте полученную схему реакции по правилам составления уравнений обменных реакций:
2 AlCl3 + 3 Na2CO3 + 6 H2O 2 Al(OH)3 + 3 CO2 + 6 NaCl
Пример 3.
Внимание исключение из общих правил!!!!!!!!!!!!
Для растворимых солей металлов: Zn, Mg, Cu, Pb, Fe реакции с растворимыми карбонатами протекают с образованием основных солей, а не средних, поскольку в растворе протекает гидролиз солей и основные соли этих металлов нерастворимы:
Задание: Составить уравнение реакции: ZnCl2 + Na2CO3
1) Составьте схему реакции между солями, как это описано в правилах реакций обмена.
ZnCl2 + Na2CO3 + H2O (ZnOH)2CO3 + CO2 + NaCl
2) Уравняйте полученную схему реакции по правилам составления уравнений обменных реакций:
2 ZnCl2 + 2 Na2CO3 + H2O (ZnOH)2CO3 + CO2 + 4 NaCl