Возможны следующие случаи гидролиза солей: гидролиз по аниону, по катиону, по катиону и аниону одновременно

Гидролиз по катиону. Ему подвергаются соли, образованные катионом слабого основания и анионом сильной кислоты (ZnSO4, FeCl2, Co(NO3)2 и др.). При гидролизе создается кислая среда (рН < 7). Характер продуктов гидролиза зависит от природы катиона.

Например:

1. катион однозарядный.

NH4Cl  NH4+ + Cl-

NH4+ + HOH  NH H2O + H+

молекулярное уравнение гидролиза:

NH4Cl + H2O  NH H2O + HCl.

Продуктами гидролиза в данном случае являются слабое основание и сильная кислота. Процесс обратим, равновесие гидролиза сильно смещено влево (K(H2O) << K(NH H2O)).

2. катион многозарядный. Гидролиз многозарядного катиона протекает ступенчато, в связи со ступенчатой диссоциацией многокислотных оснований. Например:

CuCl2  Cu2+ + Cl-

Cu2+ + HOH  CuOH+ + H+ (1 ступень)

CuOH+ + HOH  Cu(OH)2 + H+ (2 ступень)

Молекулярные уравнения, соответственно, имеют вид:

CuCl2 + H2O  CuOHCl + HCl (1 ступень)

CuOHCl + H2O  Cu(OH)2 + HCl (2 ступень)

Вследствие накопления в смеси ионов H гидролиз (при обычных условиях) протекает, главным образом, по первой ступени. Следовательно, продуктами гидролиза будут основная соль и сильная кислота.

Гидролиз по аниону. Он характерен для солей, образованных катионом сильного основания и анионом слабой кислоты (NaF, K2S, K3PO4, CH3COONa и др.). При гидролизе создается основная среда (рН > 7) Вид продуктов гидролиза зависит от величины заряда и природы аниона. Например:

1. анион однозарядный.

KCN  K+ + CN-

CN- + HOH  HCN + OH-

Молекулярное уравнение гидролиза:

KCN + H2O  HCN + KOH

Продуктами гидролиза в данном случае являются слабая кислота и сильное основание.

2. анион многозарядный.

K2CO3  2K+ + CO32-,

CO32- + HOH  HCO3-+ OH-

Молекулярное уравнение 1 ступени гидролиза:

K2CO3 + H2O  KHCO3 + KOH

В связи с накоплением в реакционной системе ионов OH гидролизом по второй ступени можно пренебречь. Продуктами гидролиза в этом случае будут кислая соль и сильное основание.

Гидролиз по катиону и аниону. Этот случай имеет место для солей, образованных катионом слабого основания и анионом слабой кислоты. Причем, чаще всего независимо от величины заряда катиона и аниона, продуктами гидролиза являются слабое основание и слабая кислота. Характер среды определяется соотношением величины констант диссоциации образующихся кислот и оснований, т.е. их силой. Например:

NH4CN  NH4+ + CN-

NH4+ + HOH  NH3· H2O + H+

CN- + HOH  HCN + OH-

NH4+ + CN- + 2H2O  NH3· H2O + HCN + H+ + OH-

Молекулярное уравнение гидролиза:

NH4CN + 2H2O  NH3· H2O + HCN

Гидролиз в данном случае протекает довольно интенсивно. Образующиеся при гидролизе ионы H+ и OH- связываются в молекулы H2O, что усиливает гидролиз и по катиону и по аниону. Реакция среды в данном случае слабоосновная (рН несколько больше 7) (K(NH3· H2O) >K(HCN)).

Если кислота и основание, образующие соль, не только являются слабыми электролитами, но и малорастворимы или неустойчивы и разлагаются с образованием газообразных продуктов, гидролиз таких солей в ряде случаев протекает практически необратимо. По этой причине сульфиды и карбонаты алюминия, хрома и др. нельзя получить в водном растворе:

2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl

2CrCl3 + 3Na2S + 6H2O = 2Cr(OH)3 + 3H2S + 6NaCl

Ионно-молекулярные уравнения гидролиза, соответственно:

2Al3+ + 3CO32- + 3HOH = 2Al(OH)3 + 3CO2

2Cr3+ + 3S2- + 6HOH = 2Cr(OH)3 + 3H2S


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: