Гідроліз солей основні поняття та визначення

Гідроліз солей

- реакція обмінної взаємодії між водою і розчиненими в ній солями, що супроводжується зміною рН середовища внаслідок утворення слабкої кислоти (її кислої солі) або слабкої основи (її основної солі).

Приклади виконання завдань

Приклад 1. Гідроліз солі, утвореної сильною основою і слабкою кислотою.

Скласти іонне та молекулярне рівняння гідролізу солі NaСN.

Відповідь: Натрій ціанід –сіль, утворена слабкою одноосновною кислотою HCN та сильною однокислотною основою NaOH. При розчиненні у воді молекули NaCN повністю дисоціюють на катіони Na⁺ та аніони CN^-. Катіони Na⁺ не можуть зв’язувати іони ОН^– води, бо NaOH сильний електроліт. Аніони CN^–зв’язують іони Н⁺ води, утворюючи молекули слабкого електроліту HCN. Сіль гідролізує за аніоном. Скорочене іонне рівняння гідролізу:

_CN ^–_{+H2O↔HCN+OH .}^–

_{Повне іонне рівняння утворюється при додаванні до лівої і правої частин його іонів Na}⁺_:

_Na⁺_+CN^–_{+H2O↔HCN+OH}^–_+Na⁺_.

Рівняння реакції гідролізу в молекулярній формі:

.

У результаті гідролізу в розчині виникає надлишок іонів ОН^-, які зумовлюють лужне середовище (рН >7).

Приклад 2. Ступінчастий гідроліз солі, утвореної сильною основою і слабкою багатоосновною кислотою.

Скласти молекулярні та іонні рівняння гідролізу солі К₂СО₃.

Відповідь. Калій карбонат – сіль, утворена слабкою двохосновною кислотою Н₂СО₃ та сильною однокислотною основою КОН. У даному випадку аніони солі , зв’язуючи іони Н⁺ води, утворюють аніони кислої солі , тому що іонидисоціюють важче, ніж молекули Н₂СО₃. За звичайних умов гідроліз відбувається за першим ступенем. Сіль гідролізує за аніоном. Скорочене іонне рівняння гідролізу:

.

Додаючи до лівої та правої частин рівняння іони калію, одержуємо повне іонне рівняння реакції:

Рівняння реакції гідролізу К₂ СО₃ в молекулярній формі:

У результаті гідролізу в розчині виникає надлишок іонів ОН^-, які зумовлюють лужне середовище (рН > 7).

Приклад 3. Гідроліз солі, утвореної слабкою основою і сильною кислотою.

Скласти молекулярне та іонне рівняння гідролізу солі NH₄Cl.

Відповідь. Сіль NH₄Cl утворена сильною кислотою HCl та слабкою основою NH₄ОН. У даному випадку катіони солі зв’язують гідроксид-іони води, утворюючи молекули слабкого електролітуNH₄OH. Аніони Cl^¯ не можуть зв’язувати іони Н⁺, бо НСl – сильний електроліт. Сіль гідролізує за катіоном. Скорочене іонне рівняння гідролізу:

Додаючи до правої і лівої частин рівняння хлорид-іони, одержуємо повне іонне рівняння реакції:

Рівняння реакції гідролізу в молекулярній формі:

.

У результаті гідролізу в розчині виникає надлишок іонів Н⁺, які зумовлюють кисле середовище (рН < 7).

Приклад 4. Ступінчастий гідроліз солі, утвореної слабкою багатокислотною основою і сильною кислотою.

Скласти молекулярні та іонні рівняння гідролізу солі CdSO₄.

Відповідь: Кадмій сульфат – сіль утворена слабкою двокислотною основою Cd(OH)₂ та сильною двохосновною кислотою H₂SO₄. У даному випадку катіони Cd²⁺ зв’язують гідроксид-іони води, утворюючи катіони основної солі CdOH⁺. Молекули Cd(OH)₂ не утворюються, бо іони CdOH⁺ дисоціюють важче, ніж молекули Cd(OH)₂. За звичайних умов гідроліз відбувається за першим ступенем. Сіль гідролізує за катіоном. Скорочене іонне рівняння гідролізу:

Додаючи до лівої та правої частин рівняння іони , одержуємо повне іонне рівняння:

а в молекулярній формі:

У результаті гідролізу в розчині виникає надлишок іонів водню, тому розчин CdSO₄ має кислу реакцію (рН < 7).

При підвищенні температури відбувається другий ступінь гідролізу, тому що посилюється дисоціація молекул води. Скорочене іонне рівняння гідролізу за другим ступенем:

Додаючи до правої і лівої частин рівняння іони одержуємо повне іонне рівняння реакції:

Рівняння реакції гідролізу в молекулярній формі:

У результаті гідролізу в розчині виникає надлишок іонів Н⁺, які зумовлюють кисле середовище рН < 7.

Приклад 5. Процеси при змішуванні солей, які взаємно посилюють гідроліз одне одного.

Які продукти утворюються в результаті змішування розчинів Fe(NO₃)₃ і К₂СО₃? Скласти іонні та молекулярні рівняння реакцій.

Відповідь: Сіль Fe(NO₃)₃ гідролізує за катіоном , а К₂СО₃ – за аніоном:

Якщо розчини даних солей знаходяться в одній посудині, то відбувається взаємне посилення гідролізу кожної з солей, тому що іони Н⁺ і ОН^– утворюють молекулу слабкого електроліту Н₂О. Тоді рівновага гідролізу зміщується праворуч, і гідроліз кожної солі йде до кінця з утворенням Fe(OH)₃ та Н₂СО₃. Іонне рівняння гідролізу:

;

і рівняння в молекулярній формі:

.