2. Константа и Степень гидролиза
Константа гидролиза Кг характеризует способность данной соли подвергаться гидролизу. Чем больше Кг, тем в большей степени (при одинаковых температуре и концентрации соли) протекает гидролиз.
Константа гидролиза зависит от ионного произведения воды КH2O и константы диссоциации слабодиссоциирующего соединения (слабого основания или (и) слабой кислоты, образующих данную соль). Для соли, образованной сильной кислотой и слабым основанием константа гидролиза связана с константой диссоциации основания Косн зависимостью:
. (1)
Для соли, образованной слабой кислотой и сильным основанием аналогичное соотношение связывает константу гидролиза с константой диссоциации кислоты Ккисл:
. (2)
Для солей, образованных слабой кислотой и слабым основанием, константа гидролиза связана с константами диссоциации кислоты и основания следующим соотношением:
. (3)
Если
гидролиз протекает ступенчато,
то каждая его ступень характеризуется
своей константой гидролиза. Например,
при гидролизе карбоната натрия 
по первой ступени
I.
образуется
ион 
,диссоциация
которого характеризуется второй
константой диссоциации угольной кислоты
- 4,8
* 10
-11(таблица
2).
При гидролизе по второй ступени образуется угольная кислота, диссоциацию которой характеризует первая константа ее диссоциации - 4,5 * 10 -7 (таблица 2).
II.
Поэтому константа гидролиза по первой ступени Кг,1 связана со второй константой диссоциации кислоты, а константа гидролиза по второй ступени Кг,2 – с первой константой диссоциации кислоты. Эта связь выражается соотношениями:
(4)
Поскольку первая константа диссоциации кислоты всегда больше второй, то константа гидролиза по первой ступени всегда больше, чем константа гидролиза по второй ступени:
Кг,1 Кг,2
По этой причине гидролиз по первой ступени всегда протекает в большей степени, чем по второй. Кроме того, ионы, образующиеся при гидролизе по первой ступени ( в рассмотренном примере - ионы ОН-), способствуют смещению равновесия второй ступени влево, т.е. также подавляют гидролиз по второй ступени.
Степенью гидролиза h называется доля электролита, подвергшегося гидролизу. Она связана с константой гидролиза Кг уравнением (при условии, что гидролизованная часть соли очень мала, а концентрация продуктов гидролиза незначительна):
, (5)
где См- молярная концентрация электролита, моль/л.
Из последнего уравнения следует, что степень гидролиза данной соли тем больше, чем меньше ее концентрация, т.е. при разбавлении раствора гидролизующейся соли степень ее гидролиза возрастает.
Все реакции гидролиза протекают с поглощением теплоты. Поскольку выход эндотермических реакций с ростом температуры увеличивается, то в соответствии с принципом Ле Шателье, степень гидролиза растет с повышением температуры.
Таблица 2. Константа диссоциации некоторых слабых электролитов
|
Слабый электролит |
Уравнение диссоциации |
Kд |
|
|
|
1,7 * 10 -5 |
|
|
|
4,0 * 10 -4 |
|
|
|
7,9 * 10 -10 |
|
|
|
1,0 * 10 -7 |
|
|
1,3 * 10 -11 | |
|
|
|
4,5 * 10 -7 |
|
|
4,8 * 10 -11 | |
|
|
|
3,0 * 10 -10 |
|
|
2,0 * 10 -12 | |
|
|
|
7,6 * 10 -3 |
|
|
6,2 * 10 -2 | |
|
|
4,2 * 10 -13 | |
|
|
|
1,76 * 10 -5 |
|
|
|
4,4 * 10 -5 |
|
|
1,5 * 10 -9 |
