Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
khimia_pr.doc
Скачиваний:
71
Добавлен:
15.04.2015
Размер:
451.58 Кб
Скачать

5.1 Степень гидролиза. Константа гидролиза

Количественными оценками способности соли подвергаться гидролизу являются степень гидролиза άгид и константа гидролиза Кгид. Степень гидролиза показывает, какая часть соли, содержащаяся в растворе (СМ), подверглась гидролизу (СМгид) и рассчитывается как отношение:

άгид = СМ гид / СМ (100%).

Очевидно, что для обратимого процесса гидролиза άгид < 1 (<100%), а для необратимого гидролиза άгид = 1 (100%). Степень гидролиза зависит от концентрации соли, температуры раствора άгид увеличивается при разбавлении раствора соли и при увеличении температуры раствора: если СМ ↓, то άгид ↑, если Т↑, то άгид ↑.

Константа гидролиза есть константа равновесия процесса гидролиза, и по своему физическому смыслу определяет степень необратимости гидролиза. Чем больше Кгид, тем необратимее гидролиз. Кгид имеет свое выражение для каждого случая гидролиза.

Соль образована сильным основанием и слабой кислотой (на примере NaCNS).

Сокращенное уравнение гидролиза: CNS- + HOH <=> HCNS + OH-

Крав = Кгид = [HCNS] [OH-]* [H+]

[CNS-] [HOH]*[H+]

В этом выражении для Крав числитель и знаменатель дроби умножили на [H+]. Очевидно, что выражение для Кгид принимает вид: Кгид = К-w / Кдис (HCNS). Поскольку К-w величина постоянная и равна 10-14 , очевидно, что чем меньше Кдис слабой кислоты, анион которой входит в состав соли, тем больше Кгид.

Соль образована слабым основанием и сильной кислотой ( на примере NH4CI)

Сокращенное уравнение гидролиза: NH4+ + HOH <=> NH4OH + H+

Крав = Кгид = [NH4OH]* [H+] * [OH-] / [H+] * [HOH] * [OH-],

В этом выражении для Крав числитель и знаменатель дроби умножили на [OH-], поэтому выражение для Кгид принимает вид: Кгид = К-w / Кдис (NH4OH).

Очевидно, что чем меньше Кдис слабого основания, катион которого входит в состав соли, тем больше Кгид.

Соль образована слабым основанием и слабой кислотой (на примере NH4CNS).

Сокращенное уравнение гидролиза: NH4+ + CNS- + HOH <=> NH4OH + HCNS

Крав = Кгид = [NH4OH]* [HCNS]* [OH-]* [H+] / [NH4+]*[CNS-]*[HOH]*[OH-]*[H+],

В этом выражении для Крав числитель и знаменатель дроби умножили на [H+]*[OH-], поэтому выражение для Кгид принимает вид: Кгид = К-w / Кдис (NH4OH) * Кдис (HCNS).

Между Кгид и άгид соли существует связь, которая выражается уравнением закона Оствальда.

άгид = (Кгид / СМ соли)1/2.

Концентрацию ионов OH- или H+, которые накапливаются в растворе при гидролизе солей, а также рОН и рН можно рассчитать по следующим формулам.

а) для соли образованной сильным основанием и слабой кислотой: [OH-] = άгид * СМ соли

Тогда рН = 14 – рОН = 14 – Ig(άгид * СМ соли) или рН = 14 – lg [(Кw / Кдис слаб..кисл. * СМ соли)1/2]

б) для соли образованной слабым основанием и сильной кислотой [H+] = άгид * СМ соли .

Тогда рН = – Ig[H+] = -Ig(άгид * СМ соли) или рН = – lg [(Кw / Кдис слаб.основ. * СМ соли)1/2]

ЗАДАЧИ

  1. Вычислите константу гидролиза в 0,1 М растворе формиата натрия HCOONa. Какова степень гидролиза соли и рН раствора?

  2. Вычислите константу гидролиза в 0,001 М растворе КCIO2. Каковы степень гидролиза соли и рН раствора?

  3. Вычислите константу гидролиза в 0,1 М растворе хлорида аммония. Каковы степень гидролиза соли в 0,1 М растворе и рН раствора?

  4. Вычислите рН и степень гидролиза 0,1 М раствора NaF.

  5. Вычислите константу гидролиза карбоната натрия, степень гидролиза соли в 0,1 М растворе и рН раствора.

  6. Вычислите константу гидролиза ортофосфата натрия. Каково значение рН: а) в 2,4 М растворе Nа3РО4; б) в 0,1 М растворе той же соли? Определите в обоих случаях степень гидролиза соли.

  7. Вычислите константу гидролиза сульфита натрия, степень гидролиза соли в 0,1 М растворе и рН раствора.

  8. Вычислите рН и степень гидролиза в 0,3 М растворе ZnCl2.

  9. Вычислите рН и степень гидролиза в;0,02 М растворе Fe(NO3)3.

  10. Вычислить константу гидролиза фторида калия, определить степень гидролиза этой соли в 0,01 М растворе и рН раствора.

  11. Вычислить константу гидролиза хлорида аммония, определить степень гидролиза этой соли в 0,01 М растворе и рН раствора.

  12. Определить рН 0,02 N. раствора соды Nа2СО3, учитывая только первую ступень гидролиза.

  13. Сравните степень гидролиза соли и рН среды в 0,1 М и 0,001 М растворах цианида калия.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]