3) Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой

– гидролиз по аниону

(К₂SiO₃, Na₂S, Ba(СН₃СОО)₂ и т. п.)

Диссоциация соли: Na₂S ® 2Na⁺ + S^2-

NaOH H₂S

сильное основание слабая кислота

Гидролиз – по слабому иону:

I cт.: S^2- + HOН HS^- + ОН^-

Н⁺ОН^-

щелочная среда, рН > 7

II ст.: HS^- + HOН H₂S + ОН^- рН ↑

4) Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой

– гидролиз по катиону и аниону

(NН₄СN, РbCO₃, Аl₂S₃ и т. п.)

Диссоциация соли: NН₄СN → NН₄⁺ + CN^-

NH₄ОН HCN

слабое основание слабая кислота

Гидролиз – по слабым ионам:

NН₄⁺ + СN^- + Н₂О NН₄ОН + НСN

Н⁺ОН^-

Растворы таких солей могут быть кислыми, нейтральными или щелочными в зависимости от соотношения К_Д слабых электролитов, образующихся при гидролизе.

К_{Д NH4OH} = 1,8 ∙ 10 ^-5 , К_{Д HCN} = 7,9 ∙ 10 ^-10

К_{Д NH4OH} ˃ К_{Д HCN} Þ рН > 7, слабощелочная среда

Количественная характеристика гидролиза - степень гидролиза b-

- отношение концентрации гидролизованных ионов соли к исходной концентрации соли

b £ 1 а_иона ≈ с_иона

Гидролиз – обратимый равновесный процесс:

NH₄⁺ + НОН NH₄ОН + Н⁺

- константа гидролиза

х числитель и знаменатель на С_ОН-

К_W

К_{Д NH4OH}

Þ

В общем случае:

К_Г иона соли по определенной ступени равна ионному произведению воды, деленному на К_Д слабого электролита, образующегося на данной ступени гидролиза.

Диссоциация: Na₂S ® 2Na⁺ + S^2-

Гидролиз:

I cт. S^2- + HOН HS^- + ОН^-

II ст. HS^- + HOН H₂S + ОН^-

Выражения К_Г через равновесные С ионов:

Диссоциация H₂S:

I ст. H₂S HS^- +Н⁺

II ст. HS^- S^2- + Н⁺

К_Г1=10^-14/10^-14 = 1 К_Г2=10^-14/1,1^.10^-7 = 9,1^.10^-8

К_Г1 >> К_Г2 (всегда) Þ

все количественные расчеты по I ступени !

Для соли, образованной слабой кислотой и слабым основании

Чем ↓ К_{Д продукта гидролиза,} тем ↑ К_Г

К_Г зависит:

от Т (сильно), с ↑ Т ↑К_Г (DН_Г < 0)

от природы гидролизующегося иона

не зависит от концентрации

Связь между b и К_Г (аналогично закону Оствальда):

Если  << 1

Расчет рН растворов солей с гидролизом по аниону:

ЗАДАЧА.

Рассчитайте К_Г, b и рН 0,01 М раствора К₂SО₃.

Решение.

Диссоциация сильного электролита К₂SО₃:

с_о 2с_о с_о

К₂SО₃ ® 2К⁺ + SО₃^2-

КОН Н₂SО₃

сильное основание слабая кислота

Гидролиз по SО₃^2- (слабый ион):

I ст.: SО₃^2-+ НОН НSО₃^-+ ОН^- щелочная среда

с _равн: c₀ - х х х

I I ст.: НSО₃^- + Н₂О Н₂SО₃ + ОН^-

Þ расчет по I ступени гидролиза

I способ - через материальный баланс:

SО₃^2-+ НОН НSО₃^-+ ОН^-

	SO32-	НSO3-	OН-
cисход	со	0	0
Dc	x	x	x
cравн	со - x	x	x

Þ x = [ОН^-] = 4×10^-5 моль/л

pOH = -lg[ОН^-] = 4,4 pH = 14 - 4,4 = 9,6

II способ - через степень гидролиза:

рОН = - lgC_OH^- = -lg 4 ∙ 10 ^-5 = 4,4

рН = 14 – рОН = 14 – 4,4 = 9,6 рН ˃ 7

Расчет рН растворов солей с гидролизом по катиону:

ЗАДАЧА. Рассчитайте рН 0.5 М раствора АlСl₃, учитывая только 1-ю ступень гид­ролиза.

Решение.

с_о с_о 3с_о

Диссоциация соли: АlСl₃ ® Аl³⁺ + 3Сl^-

Al(ОН) ₃ НCl

слабое основание сильная кислота

Гидролиз по Аl³⁺ (слабый ион):

I ст. Аl³⁺ + Н₂О АlОН²⁺ + Н⁺ кислая среда

с _равн: c₀ - х х х

К_Г очень мало (<10^-4) Þ

b << 1 Þ расчет по приближенной формуле правомерен

[H⁺] = [AlOH²⁺] = bc₀ = 3,81×10^-3×0,5 = 1,91×10^-3.

Þ рН = – lg [H⁺] = – lg 1,91×10^-3 = 2,6. рН < 7