Амфотерные гидроксиды

Так как амфотерные гидроксиды проявляют свойства как кислот, так и оснований, то кроме уравнений их диссоциации по ступеням, нужно уметь записывать и двойную диссоциацию, например,

к-та H₂ZnO₂

к-та H₃CrO₃ (орто)

или HCrO₂ (мета)

Растворение амфотерных гидроксидов в кислотах и щелочах следует записывать в молекулярном и ионном виде. Амфотерный гидроксид как слабый электролит на ионы не расписывается.

Пример 1.

1. 

2. а)

б)

Пример 2.

1. 2Cr(OH)₃ + 3H₂SO₄  Cr₂(SO₄)₃ + 6H₂O

2Cr(OH)₃ + 6H⁺ + 3SO₄^2-  2Cr³⁺ + 3SO₄^2- + 6H₂O

Cr(OH)₃ + 3H⁺  Cr³⁺ + 3H₂O

2. а) Cr(OH)₃ + 3KOH  + 3H₂O

Cr(OH)₃ + 3OH^–  CrO₃^3– +3H₂O

б) Cr(OH)₃ + KOH  + 2H₂O

Cr(OH)₃ + OH^–  CrO₂^– +2H₂O

в) Cr(OH)₃ + 3KOH  K₃[Cr(OH)₆]

к.ч.=6 гидроксокомплекс

Cr(OH)₃ + 3OH^–  [Cr(OH)₆]^3–

Гидролиз солей

Уравнения реакций гидролиза различных солей нужно писать по ступеням (1-я ступень наиболее важная), кроме случая полного гидролиза соли, в молекулярном и ионном виде.

Пример 1. K₂S – соль образована сильным основанием KOH и слабой кислотой H₂S (гидролиз по аниону). Гидролиз в 2 ступени, т.к. кислота двухосновная.

1. K₂S + HOH KOH + KHS

2K⁺ + S^2– + HOH K⁺ +OH^– + K⁺ + HS^–

S^2– + HOH OH^– + HS^–

2. KHS + HOH KOH + H₂S

K⁺ + HS^– + HOH K⁺ + OH^– + H₂S

HS^– + HOH OH^– + H₂S pH>7

Пример 2. Cr₂(SO₄)₃ – соль образована слабым основанием Cr(OH)₃ и сильной кислотой H₂SO₄ (гидролиз по катиону). Гидролиз идет в 3 ступени, т.к. основание трехосновное.

1. Cr₂(SO₄)₃ + 2HOH 2CrOHSO₄ + H₂SO₄

2Cr³⁺ + 3SO₄^2– + 2HOH 2CrOH²⁺ + 2SO₄^2- + 2H⁺ + SO₄^2-

Cr³⁺ + HOH CrOH²⁺ + 2H⁺

2. 2CrOHSO₄ + 2HOH [Cr(OH)₂]₂SO₄ + H₂SO₄

CrOH²⁺ + HOH Cr(OH)₂⁺ + H⁺

3. [Cr(OH)₂]₂SO₄ + 2HOH 2Cr(OH)₃ + H₂SO₄

[Cr(OH)₂]⁺ + HOH Cr(OH)₃ + H⁺ pH < 7

Пример 3. Al₂(CO₃)₃ – соль образована слабой кислотой H₂CO₃ и слабым основанием Al(OH)₃ (гидролиз по катиону и аниону). Гидролиз идет в одну ступень (полный и необратимый гидролиз), т.к. в результате реакции равновесие смещено вправо ввиду образования осадка Al(OH)₃ и газа СО₂.

Al₂(CO₃)₃ + 6HOH  2Al(OH)₃ + 3H₂CO₃

H₂CO₃  CO₂ + H₂O pH=7

В других случаях соли, образованные слабыми кислотами и основаниями, гидролизуются по ступеням.

Пример 4. (NH₄)₃PO₄ – соль образована слабым основанием NH₄OH и слабой (средней) трехосновной кислотой H₃PO₄, поэтому гидролиз идет в 3 ступени.

1. (NH₄)₃PO₄ + HOH  NH₄OH + (NH₄)₂HPO₄

3NH₄⁺ + PO₄^3– + HOH  NH₄OH + 2NH₄⁺ + HPO₄^2–

NH₄⁺ + PO₄^3– + HOH  NH₄OH + HPO₄^2–

2. (NH₄)₂HPO₄ + HOH NH₄OH + NH₄H₂PO₄

2NH₄⁺ + HPO₄^2– + HOH  NH₄OH + NH₄⁺ H₂PO₄^–

NH₄⁺ + HPO₄^2– + HOH  NH₄OH + H₂PO₄^–

3. NH₄H₂PO₄ + HOH  NH₄OH + H₃PO₄

NH₄⁺ + H₂PO₄ + HOH  NH₄OH + H₃PO₄

Среда – близкая к нейтральной, но слабокислая, т.к. H₃PO₄ – более сильный электролит, чем NH₄OH.

Пример 5. NaCrO₂ – соль образована сильным основанием NaOH и слабой кислотой HCrO₂, в состав аниона которой входит амфотерный элемент Cr. Протекает гидролиз в 1 стадию, реакция среды – щелочная.

или H₃CrO₃

CrO₂ + 2HOH  OH^– + Cr(OH)₃

Пример 6. Соли SbCl₃ и BiCl₃ гидролизуются в 2 ступени (гидролиз не доходит до конца), т.к. на 2-й ступени выпадают осадки SbOCl и BiOCl.

1. SbCl₃ + HOH  SbOHCl₂ + HCl

Sb³⁺ + HOH  SbOH²⁺ + H⁺

2. SbOHCl₂ + HOH  Sb(OH)₂Cl + HCl

Sb(OH)₂Cl  SbOCl + H₂O

SbOH²⁺ + Cl^– + HOH  SbOCl + H₂O + H⁺ pH<7