19. Константы и степени диссоциации некоторых слабых электролитов

Электролиты	Формула	Численные значе-ния констант диссоциации	Степень диссо-циации в 0,1 н. растворе, %
Азотистая кислота	HNO2	K= 4,0 · 10-4	6,4
Аммиак (гидроксид)	NH4OH	K= 1,8 · 10-5	1,3
Муравьиная кислота	HCOOH	K= 1,76 · 10-4	4,2
Ортоборная кислота	H3BO3	K1= 5,8 · 10-10	0,007
		K2= 1,8 · 10-13
		K3= 1,6 · 10-14
Ортофосфорная кислота	H3PO4	K1= 7,7 · 10-3	27
		K2= 6,2 · 10-8
		K3= 2,2 · 10-13
Сернистая кислота	H2SO3	K1= 1,7 · 10-2	20,0
		K2= 6,2 · 10-8
Сероводородная кислота	H2S	K1= 5,7 · 10-8	0,07
		K2= 1,2 · 10-15
Синильная кислота	HCN	K= 7,2 · 10-10	0,009
Угольная кислота	H2CO3	K1= 4,3 · 10-7	0,17
		K2= 5,6 · 10-11
Уксусная кислота	CH3COOH	K= 1,75 · 10-5	1,3
Фтороводородная кислота	HF	K= 7,2 · 10-4	8,5
Хлорноватистая кислота	HClO	K= 3,0 · 10-8	0,05

В растворе появляется избыток ионов ОН^, поэтому раствор Na₂CO₃ имеет щелочную реакцию (рН > 7).

в) Сульфат цинка ZnSO₄ — соль слабого многокислотного основания Zn(OH)₂ и сильной кислоты H₂SO₄. В этом случае катионы Zn²⁺ связывают гидроксильные ионы воды, образуя катионы основной соли ZnOH⁺. Образования молекул Zn(OH)₂ не происходит, так как ионы ZnOH⁺ диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Zn(OH)₂. В обычных условиях гидролиз идет по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза

Zn²⁺ + H₂O ↔ ZnOH⁺ + H⁺

или в молекулярной форме

2ZnSO₄ + 2H₂O ↔ (ZnOH)₂SO₄ + H₂SO₄

В растворе появляется избыток ионов водорода, поэтому раствор ZnSO₄ имеет кислую реакцию (рН < 7).

Пример 2. Какие продукты образуются при смешивании растворов А1(NО₃)₃ и К₂СО₃? Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнение реакции.

Решение. Соль А1(NO₃)₃ гидролизуется по катиону, а К₂СО₃ — по аниону:

Al³⁺ + H₂O ↔ AlOH²⁺ + H⁺

CO₃^2– + H₂O ↔ HCO₃^– + OH ^–

Если растворы этих солей находятся в одном сосуде, то идет взаимное усиление гидролиза каждой из них, ибо ионы H⁺ и ОH^ образуют молекулу слабого электролита Н₂O. При этом гидро­литическое равновесие сдвигается вправо и гидролиз каждой из взятых солей идет до конца с образованием А1(ОН)₃ и СО₂ (Н₂СО₃). Ионно-молекулярное уравнение:

2Al³⁺ + 3 CO₃^2– + 3H₂O = 2Al(OH)₃ + 3CO₂

молекулярное уравнение:

2Al(NO₃)₃ + 3K₂CO₃ + 3H₂O = 2Al(OH)₃ + 3CO₂ + 6KNO₃