1.5.2. Гидролиз солей

Методические советы

Ввиду особой важности гидролиза солей в регулирова­нии биологических процессов следует четко отработать навы­ки написания уравнений гидролиза после проработки по учеб­нику.

Поставим себе задачу составления уравнений гидролиза только по первой ступени (наиболее реальной в обычных ус­ловиях). Рекомендуемая последовательность действий:

а) составить уравнения диссоциации соли;

б) выяснить, по какому иону идет гидролиз.

Это и есть сугубо химический аспект гидролиза. Здесь используются справочные данные для определения «слабости» электролита, таблица растворимости (приложение 2), таб­лица степеней диссоциации (приложение 3).

в) составить для этого иона уравнение реакции взаимо­действия с водой (с одной молекулой, т.к. речь идет о первой ступени). Это уравнение и будет сокращенным ионным уравнением гидролиза, оно определяет наступающее в раст­воре равновесие и характеризуется собственной константой.

г) записать уравнение гидролиза в молекулярном виде. При этом в основу берется ионное уравнение (пункт в), а для составления нейтральных молекул используются противоионы из уравнения диссоциации соли (пункт а).

ПРИМЕР. Составить уравнение гидролиза сульфата меди.

а) СuSO₄=Сu²⁺ + ; (1)

б) из приложений 3 выясняем, что иону Сu²⁺ соответствует слабое основание, а иону — сильная кислота, значит, гидролиз идет по ка­тиону:

в) Сu²⁺ + Н₂O (СuОН) ⁺ + Н⁺ (2)

Естественно, что положительный ион Сu²⁺ «вырвет» из воды отрица­тельную часть ОН^-. Заряд образовавшегося иона СuОН⁺ определяем суммированием зарядов Сu²⁺ и ОН^-. Не забудьте, что связывание ионов ОН^- ведет к избытку в растворе ионов Н+, что определит кислую реак­цию среды.

Выражение для константы гидролиза имеет вид:

K_r= ;

г) при составлении уравнения в молекулярной форме констатируем, что всем положительным ионам уравнения (2) соответствуют имеющиеся в свободном виде (уравнение 1) отрицательные ионы . С учетом за­рядов ионов составляем электронейтральные молекулы:

СuSO₄ + Н₂O (СuОН) ₂SO₄ + Н₂SO₄,

а затем подбираем необходимые коэффициенты:

2СuSO₄ + 2Н₂O (СuОН) ₂SO₄ + Н₂SO₄.

Напоминаем, что в растворе реально существуют ионы H₃O⁺ а не Н⁺.

Контрольные задания

81-90. Составьте ионные и молекулярные уравнения гидро­лиза приведенных в вашем задании солей. Укажите реакцию среды в растворе соли. Напишите выражения для константы гидролиза.

81. Хлорид магния, сульфит натрия.

82. Нитрат меди, карбонат калия.

83. Сульфат алюминия, силикат натрия.

84. Хлорид железа (III), сульфид натрия.

85. Сульфат аммония, цианид калия.

86. Хлорид аммония, сульфид бария.

87. Сульфат марганца (II), карбонат калия.

88. Нитрат алюминия, ацетат натрия.

89. Хлорид цинка, силикат калия.

90. Сульфат железа (II), фосфат калия.