Υδρόλυση k2s. Υδρόλυση θειούχου καλίου Η υδρόλυση του άλατος εκφράζεται με την εξίσωση

Τάξη: 11

Στόχος: Η δημιουργία συνθηκών συνειδητοποίησης και κατανόησης νέων πληροφοριών, η παροχή ευκαιρίας εφαρμογής των αποκτηθεισών θεωρητικών γνώσεων στην πράξη.

Τύπος μαθήματος: συνδυασμένο:

Μέθοδοι: αναπαραγωγική, μερική αναζήτηση (ευρετική), βασισμένη σε προβλήματα, εργαστηριακή εργασία, επεξηγηματική και παραστατική.

Το τελικό αποτέλεσμα της προπόνησης.

Πρέπει να ξέρω:

1. Η έννοια της υδρόλυσης.
2. 4 περιπτώσεις υδρόλυσης.
3. Κανόνες υδρόλυσης.

Πρέπει να είστε σε θέση να:

1. Σχεδιάστε σχήματα υδρόλυσης.
2. Προβλέψτε τη φύση του μέσου και την επίδραση του δείκτη σε ένα δεδομένο διάλυμα άλατος με βάση τη σύνθεση του άλατος.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων

Ι. Οργάνωση χρόνου.

Διδακτική εργασία: δημιουργία ψυχολογικού κλίματος

- Γειά σου! Πάρτε ένα φύλλο διάθεσης και σημειώστε τη διάθεσή σας στην αρχή του μαθήματος. Παράρτημα 1

Χαμόγελο! Εντάξει ευχαριστώ.

II. Προετοιμασία για εκμάθηση νέου υλικού.

Το επίγραμμα του μαθήματός μας θα είναι οι λέξεις Κόζμα Προύτκοβα

Να είστε πάντα σε εγρήγορση.

III. Επικαιροποίηση των γνώσεων των μαθητών.

Αλλά πρώτα, ας θυμηθούμε: την ταξινόμηση των ηλεκτρολυτών, γράφοντας τις εξισώσεις διάστασης των ηλεκτρολυτών. (Στο ταμπλό, τρία άτομα ολοκληρώνουν την εργασία χρησιμοποιώντας κάρτες.)

Μετωπική έρευνα στην τάξη για τις ακόλουθες ερωτήσεις:

1. Ποιες ουσίες ονομάζονται ηλεκτρολύτες;
2. Τι ονομάζουμε βαθμό ηλεκτρολυτικής διάστασης;
3. Ποιες ουσίες ονομάζονται οξέα από την άποψη του TED;
4. Ποιες ουσίες ονομάζονται βάσεις από την άποψη του TED;
5. Ποιες ουσίες ονομάζονται άλατα από την άποψη του TED;
6. Ποιες ουσίες ονομάζονται αμφολύτες;
7. Ποιες αντιδράσεις ονομάζονται αντιδράσεις εξουδετέρωσης;

Ελέγχουμε τις απαντήσεις στον πίνακα. (Ανακοινώστε τους βαθμούς.)

Εντάξει, τώρα θυμηθείτε ποιοι είναι οι δείκτες; Ποιους δείκτες γνωρίζετε;

Πώς αλλάζουν χρώμα σε διαλύματα οξέων και αλκαλίων; Ας ελέγξουμε τις απαντήσεις με τον πίνακα.

Συζήτηση εμπειρίας. (Κρεμάστε τον πίνακα εργαστηριακού πειράματος στον πίνακα.Παράρτημα 3 (II))

Λειτουργεί το διάλυμα ανθρακικού νατρίου σε δείκτες;

Χρησιμοποιήστε έγχρωμο χαρτί για να δείξετε πώς αλλάζει το χρώμα των ενδείξεων. (Ένας μαθητής από την 1η σειρά στον πίνακα.)

Λειτουργεί το διάλυμα θειικού αλουμινίου σε δείκτες;

(Ένας μαθητής από τη 2η σειρά στον πίνακα ολοκληρώνει την προηγούμενη εργασία για διάλυμα θειικού αλουμινίου).

Λειτουργεί το διάλυμα χλωριούχου νατρίου σε δείκτες;

(Χρησιμοποιώντας έγχρωμο χαρτί, δείξτε σε πίνακα στον πίνακα την αλλαγή του χρώματος της ένδειξης).

Συμπληρώστε τον ίδιο πίνακα στο φύλλο εργασίας για όλους. Παράρτημα 3 (II)

Συγκρίνετε τώρα τους δύο πίνακες στον πίνακα και βγάλτε ένα συμπέρασμα σχετικά με τη φύση του περιβάλλοντος των προτεινόμενων αλάτων.

IV. Εκμάθηση νέου υλικού.

Γιατί μπορεί να υπάρχουν πολύ διαφορετικά περιβάλλοντα στα διαλύματα αλατιού;

Το θέμα του σημερινού μας μαθήματος θα σας βοηθήσει να απαντήσετε σε αυτήν την ερώτηση. Τι πιστεύετε ότι θα συζητηθεί; ( Οι μαθητές καθορίζουν το θέμα του μαθήματος).

Ας προσπαθήσουμε να αποκρυπτογραφήσουμε τη λέξη "HYDRO - LIZ". Προέρχεται από δύο ελληνικές λέξεις «hydor» - νερό, «λύση» - αποσύνθεση, αποσύνθεση. (Διατυπώστε τους δικούς σας ορισμούς)

Η ΥΔΡΟΛΥΣΗ ΤΟΥ ΑΛΑΤΙΟΥ είναι μια αντίδραση ιοντοανταλλαγής αλληλεπίδρασης αλάτων με νερό, που οδηγεί στην αποσύνθεσή τους.

Σε αυτό το μάθημα, τι θα μάθουμε; ( Μαζί με τους μαθητές διατυπώνουμε τον βασικό στόχο του μαθήματος).

Τι είναι η υδρόλυση Ας γνωρίσουμε τέσσερις περιπτώσεις υδρόλυσης και τους κανόνες της υδρόλυσης. Ας μάθουμε πώς να συντάσσουμε σχήματα υδρόλυσης, να προβλέψουμε τη φύση του μέσου από τη σύνθεση του άλατος και την επίδραση του δείκτη σε ένα δεδομένο διάλυμα άλατος.

Το άλας διασπάται σε ιόντα και τα ιόντα που προκύπτουν αλληλεπιδρούν με ιόντα νερού.

Ας πάμε στο άλας, Na 2 CO 3, ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης ποιας βάσης και ποιου οξέος, σχηματίστηκε άλας; (NaOH + H 2 CO 3).

Ας θυμηθούμε την ταξινόμηση των ηλεκτρολυτών

Το NaOH είναι ισχυρός ηλεκτρολύτης και το H 2 CO 3 είναι αδύναμο. Ποια είναι η φύση του μέσου αυτού του άλατος; Τι συμπέρασμα μπορεί να εξαχθεί;

Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης, ποια βάση και ποιο οξύ σχημάτισε ένα άλας - AI 2 (SO 4) 3; (AI(OH) 3 + H2SO4). Πού είναι ο αδύναμος και πού ο ισχυρός ηλεκτρολύτης; Τι συμπέρασμα βγάζουμε;

Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης ποιας βάσης και ποιου οξέος, σχηματίστηκε ένα άλας - NaCI; (NaOH + HCI) Προσδιορίστε την ισχύ αυτών των ηλεκτρολυτών.

Τι μοτίβο προσέξατε; Καταγράψτε τα ευρήματά σας στα φύλλα εργασίας.

Παράδειγμα ποιας περίπτωσης υδρόλυσης δεν δόθηκε σε εργαστηριακό πείραμα; ( Όταν ένα άλας σχηματίζεται από μια ασθενή βάση και ένα ασθενές οξύ.) Ποια είναι η φύση του περιβάλλοντος σε αυτή την περίπτωση;

Καταγράψτε τα ευρήματά σας στα φύλλα εργασίας. Παράρτημα 3 (III). Πες τα ξανά.

Ανάλογα με την κατεύθυνση των αντιδράσεων υδρόλυσης, μπορούν να χωριστούν σε αναστρέψιμες και μη αναστρέψιμες

Σύμφωνα με τον αλγόριθμο, πρέπει να μάθουν να συντάσσουν διαγράμματα εξισώσεων υδρόλυσης. ( Παράρτημα 4).

Ας δούμε το παράδειγμα του αλατιού, K 2 S – δάσκαλος στον πίνακα.

Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης, ποια βάση και τι οξύ σχηματίζεται αυτό το άλας; Ας σημειώσουμε:

1. K 2 S→KOH ισχυρός
↓
H 2 S αδύναμο

Ποια είναι η φύση του μέσου αυτού του άλατος;

2. Γράφουμε την εξίσωση διάστασης άλατος: K 2 S↔2K + + S 2-

3. Δίνουμε έμφαση στο ασθενές ιόν ηλεκτρολύτη.

4. Γράφουμε το ιόν ενός αδύναμου ηλεκτρολύτη από μια νέα γραμμή, προσθέτουμε HOH σε αυτό, βάζουμε ένα σημάδι ↔ γράφουμε το ιόν ΟΗ - , γιατί αλκαλικό περιβάλλον.

5. Βάζουμε σύμβολο «+» και σημειώνουμε ένα ιόν που αποτελείται από ένα ιόν άλατος S 2– και ένα ιόν που παραμένει από ένα μόριο νερού – NS -.

Γράφουμε την τελική εξίσωση υδρόλυσης:

K 2 S + H 2 O ↔ KOH + KHS

Τι σχηματίστηκε ως αποτέλεσμα της υδρόλυσης; Γιατί λοιπόν η φύση αυτού του άλατος είναι αλκαλική;

Καταγραφή υδρόλυσης ZnCl 2, (όλα ανεξάρτητα σε τετράδια, ένας μαθητής στον πίνακα).

Ας δούμε το παράδειγμα του σχολικού βιβλίου Al 2 S 3.( σελ.150)

Πότε δεν καταγράφεται το σχήμα υδρόλυσης; (Για άλατα με ουδέτερο περιβάλλον.)

Και έτσι αναλύσαμε τέσσερις περιπτώσεις υδρόλυσης.

Γνωριστήκαμε με τους κανόνες της υδρόλυσης: αυτή είναι μια αναστρέψιμη διαδικασία,

μια ειδική περίπτωση αντίδρασης ανταλλαγής ιόντων, υδρόλυσηΠάντα διαρροέςμε κατιόν ή ανιόν αδύναμοςηλεκτρολύτη.

Μάθαμε να συντάσσουμε σχήματα υδρόλυσης, να προβλέψουμε τη φύση του μέσου από τη σύνθεση του άλατος και την επίδραση του δείκτη σε ένα δεδομένο διάλυμα άλατος.

Χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο, καταρτίστε ανεξάρτητα σχήματα υδρόλυσης αλάτων. ( Παράρτημα 3 (IV)

Μετά την ολοκλήρωση, ελέγχουμε την εργασία του γείτονα και αξιολογούμε την εργασία.

Λεπτό φυσικής αγωγής

V. Εμπέδωση της μελετημένης ύλης

Στο φύλλο εργασίας που έχετε ερωτήσεις να ενοποιήσετε, θα τις απαντήσουμε. ( Παράρτημα 3 (V)).

Παιδιά, σημειώστε ότι αυτό το θέμα εμφανίζεται στην εργασία του Unified State Exam και στα τρία μέρη. Ας δούμε μια επιλογή εργασιών και ας προσδιορίσουμε πόσο δύσκολες είναι οι ερωτήσεις σε αυτές τις εργασίες; ( Παράρτημα 5).

Ποια είναι η σημασία της υδρόλυσης οργανικών ουσιών στη βιομηχανία;

Λήψη υδρολυτικής αλκοόλης και λήψη σαπουνιού. ( Μήνυμα μαθητή)

Παιδιά, θυμάστε τι στόχους είχαμε;

Τους πετύχαμε;

Ποιο συμπέρασμα του μαθήματος θα βγάλουμε;

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ.

1. Εάν ένα άλας σχηματίζεται από μια ισχυρή βάση και ένα ισχυρό οξύ, τότε δεν γίνεται υδρόλυση στο διάλυμα άλατος, επειδή δεν συμβαίνει δέσμευση ιόντων. Οι δείκτες δεν αλλάζουν το χρώμα τους.

2. Εάν ένα άλας σχηματίζεται από μια ισχυρή βάση και ένα ασθενές οξύ, τότε γίνεται υδρόλυση κατά μήκος του ανιόντος. Το περιβάλλον είναι αλκαλικό.

3. Εάν ένα άλας σχηματίζεται με την εξουδετέρωση μιας ασθενούς μεταλλικής βάσης με ένα ισχυρό οξύ, τότε γίνεται υδρόλυση κατά μήκος του κατιόντος. Το περιβάλλον είναι όξινο.

4. Εάν ένα άλας σχηματίζεται από μια ασθενή βάση και ένα ασθενές οξύ, τότε μπορεί να συμβεί υδρόλυση τόσο στο κατιόν όσο και στο ανιόν. Οι δείκτες δεν αλλάζουν το χρώμα τους. Το περιβάλλον εξαρτάται από το βαθμό διάστασης του προκύπτοντος κατιόντος και ανιόντος.

V. Αντανάκλαση.

Σημειώστε τη διάθεσή σας στο τέλος του μαθήματος στην κλίμακα διάθεσης. (Παράρτημα 1)

Έχει αλλάξει η διάθεσή σας; Πώς αξιολογείτε τις γνώσεις που αποκτήσατε, στο πίσω μέρος θα βρείτε μια ανώνυμη, μονοσύλλαβη απάντηση σε 6 ερωτήσεις.

1. Είστε ικανοποιημένος με το πώς πήγε το μάθημα;
2. Σας ενδιέφερε;
3. Ήσουν ενεργός στην τάξη;
4. Καταφέρατε να επιδείξετε τις υπάρχουσες γνώσεις σας και να αποκτήσετε νέες;
5. Έχετε μάθει πολλά νέα πράγματα;
6. Τι σου άρεσε περισσότερο?

VΙ. Εργασία για το σπίτι.

• § 18, σελ. 154 Αρ. 3, 8, 11, ατομικές κάρτες.
• Μελετήστε μόνοι σας πώς συμβαίνει η υδρόλυση των τροφίμων στο ανθρώπινο σώμα ( σελ.154).
• Βρείτε εργασίες με θέμα «Υδρόλυση» στο υλικό της Ενιαίας Κρατικής Εξέτασης 2009-2012 και συμπληρώστε τις στο τετράδιό σας.

Υδρόλυσηείναι μια χημική αλληλεπίδραση διαλυμένων ιόντων άλατος με νερό, που οδηγεί στο σχηματισμό προϊόντων ασθενούς διάστασης (μόρια ασθενών οξέων ή βάσεων, ανιόντα οξέος ή κατιόντα βασικών αλάτων) και συνοδεύεται από αλλαγήpH του περιβάλλοντος.
1. Να3 ταχυδρομείο4 είναι άλας μιας ισχυρής βάσης (αλκαλίου) NaOH και ενός μέσου οξέος (φωσφορικού) H3PO4. Η υδρόλυση του άλατος γίνεται σύμφωνα με τον ανιονικό τύπο, επειδή Το κατιόν Na+, που συνδέεται με το υδροξυλικό ανιόν OH¯, σχηματίζει έναν ισχυρό ηλεκτρολύτη NaOH, ο οποίος διασπάται σε ιόντα.
Το φωσφορικό τριβασικό οξύ σχηματίζει τρεις τύπους αλάτων:
NaH2PO4 – πρωτογενές φωσφορικό Na, εξαιρετικά διαλυτό
Na2HPO4 – δευτερογενές φωσφορικό Na, πρακτικά αδιάλυτο
Το Na3PO4 είναι ένα τριτοταγές φωσφορικό Na, πρακτικά αδιάλυτο.
Από αυτό είναι σαφές ότι κατά την υδρόλυση του Na3PO4, δηλ. η αντίδραση που συνεχίζεται έως ότου σχηματιστεί ένα ασθενώς διαλυόμενο (κακώς διαλυτό) άλας θα σχηματίσει δευτερογενές φωσφορικό νάτριο Na2HPO4.
1ο στάδιο
Ιωνική-μοριακή εξίσωση
PO4¯³ + H2O ↔ HPO4¯² + OH¯
Μοριακή εξίσωση:
Na3PO4 + H2O ↔ Na2HPO4 + NaOH
2ο στάδιο
Ιωνική-μοριακή εξίσωση
Na2HPO4 + H2O↔ H2PO4¯² +OH¯
Μοριακή εξίσωση
Na2HPO4 + H2O↔ NaH2PO4 + NaOH
3ο στάδιο
Ιωνική-μοριακή εξίσωση
H2PO4¯+ H2O = H3PO4 + OH¯
Μοριακή εξίσωση
NaH2PO4 + H2O = H3PO4 + NaOH
Συνήθως η αντίδραση προχωρά στο πρώτο στάδιο, στη συνέχεια συσσωρεύονται ιόντα υδροξυλίου OH¯ και εμποδίζουν την ολοκλήρωση της αντίδρασης.
Εφόσον σχηματίζεται ένα όξινο άλας και μια ισχυρή βάση (αλκάλι), η αντίδραση του διαλύματος θα είναι αλκαλική, δηλ. pH>7.
2.Αλατικ2 S, θειούχο κάλιοείναι ένα άλας μιας ισχυρής βάσης και ενός ασθενούς υδροφθορικού οξέος H2S. Η υδρόλυση του άλατος θα γίνει σε δύο στάδια, γιατί Το υδρόθειο είναι διβασικό, ανιονικού τύπου. Το άλας K2S, όταν διαλύεται σε νερό, διασπάται στο κατιόν K+ και στο σουλφιδικό ανιόν S¯². Το κατιόν Κ+ δεν μπορεί να δεσμεύσει το ανιόν υδροξυλίου, γιατί Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζεται ένας ισχυρός ηλεκτρολύτης ΚΟΗ, ο οποίος διασπάται αμέσως σε ιόντα και το σουλφιδικό ανιόν S¯2 ενός ασθενούς οξέος συνδέεται με την ομάδα υδροξυλίου σε μια ένωση ασθενώς διάσπασης.
1ο στάδιο

S¯² + H2O = HS¯ + OH¯
Μοριακή εξίσωση
K2S + H2O = KHS + KOH
2ο στάδιο
Ιωνική-μοριακή εξίσωση
HS¯ + H2O = H2S + OH¯
Μοριακή εξίσωση
KHS + H2O = H2S + KOH
Η υδρόλυση προχωρά στο πρώτο στάδιο με το σχηματισμό μιας εξαιρετικά αλκαλικής αντίδρασης, pH>7.

3. CuSO4, θειικός χαλκός– ένα άλας ενός ισχυρού οξέος και μιας ασθενούς πολυόξινης βάσης Cu(OH)2. Η υδρόλυση του άλατος θα προχωρήσει με το σχηματισμό κατιόντων του κύριου άλατος CuOH+.
1ο στάδιο
Ιωνική-μοριακή εξίσωση
Cu+² + H2O↔ CuOH+ + H+
Μοριακή εξίσωση
CuSO4+ H2O ↔ (CuOH)2SO4 + H2SO4
Η αντίδραση δεν θα προχωρήσει στο στάδιο 2 λόγω της προκύπτουσας περίσσειας ιόντων υδρογόνου ισχυρού θειικού οξέος. Το μέσο είναι όξινο, pH<7.

Η υδρόλυση είναι η αλληλεπίδραση ενός άλατος με το νερό, ως αποτέλεσμα της οποίας τα ιόντα υδρογόνου του νερού ενώνονται με τα ανιόντα του όξινου υπολείμματος του άλατος και τα ιόντα υδροξυλίου ενώνονται με το μεταλλικό κατιόν του άλατος. Αυτό παράγει ένα οξύ (ή άλας οξέος) και μια βάση (βασικό άλας). Κατά τη σύνταξη των εξισώσεων υδρόλυσης, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί ποια ιόντα άλατος μπορούν να δεσμεύσουν ιόντα νερού (Η + ή ΟΗ -) σε μια ένωση ασθενώς διάσπασης. Αυτά μπορεί να είναι είτε ιόντα ασθενούς οξέος είτε ιόντα ασθενούς βάσης.

Οι ισχυρές βάσεις περιλαμβάνουν αλκάλια (βάσεις αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών): LiOH, NaOH, KOH, CsOH, FrOH, Ca(OH) 2, Ba(OH) 2, Sr(OH) 2, Ra(OH) 2. Οι υπόλοιπες βάσεις είναι ασθενείς ηλεκτρολύτες (NH 4 OH, Fe(OH) 3, Cu(OH) 2, Pb(OH) 2, Zn(OH) 2, κ.λπ.).

Τα ισχυρά οξέα περιλαμβάνουν HNO 3, HCl, HBr, HJ, H 2 SO 4, H 2 SeO 4, HClO 3, HCLO 4, HMnO 4, H 2 CrO 4, H 2 Cr 2 O 7. Τα υπόλοιπα οξέα είναι ασθενείς ηλεκτρολύτες (H 2 CO 3, H 2 SO 3, H 2 SiO 3, H 2 S, HCN, CH 3 COOH, HNO 2, H 3 PO 4, κ.λπ.). Δεδομένου ότι τα ισχυρά οξέα και οι ισχυρές βάσεις διασπώνται πλήρως σε ιόντα στο διάλυμα, μόνο ιόντα υπολειμμάτων οξέος ασθενών οξέων και ιόντα μετάλλων που σχηματίζουν ασθενείς βάσεις μπορούν να συνδυαστούν με ιόντα νερού σε ενώσεις ασθενώς διάσπασης. Αυτοί οι ασθενείς ηλεκτρολύτες, δεσμεύοντας και διατηρώντας ιόντα H + ή OH -, διαταράσσουν την ισορροπία μεταξύ των μορίων του νερού και των ιόντων του, προκαλώντας όξινη ή αλκαλική αντίδραση του διαλύματος άλατος. Επομένως, εκείνα τα άλατα που περιέχουν ασθενή ιόντα ηλεκτρολυτών, δηλαδή, υποβάλλονται σε υδρόλυση. άλατα που σχηματίζονται:

1) ένα ασθενές οξύ και μια ισχυρή βάση (για παράδειγμα, K 2 SiO 3).

2) μια ασθενή βάση και ένα ισχυρό οξύ (για παράδειγμα, CuSO 4).

3) μια ασθενή βάση και ένα ασθενές οξύ (για παράδειγμα, CH 3 COONH 4).

Τα άλατα ενός ισχυρού οξέος και μιας ισχυρής βάσης δεν υφίστανται υδρόλυση (για παράδειγμα, KNO 3).

Οι ιοντικές εξισώσεις για τις αντιδράσεις υδρόλυσης συντάσσονται σύμφωνα με τους ίδιους κανόνες με τις ιοντικές εξισώσεις για τις συνήθεις αντιδράσεις ανταλλαγής. Εάν το άλας σχηματίζεται από ένα πολυόξινο ασθενές οξύ ή μια πολυόξινη ασθενή βάση, τότε η υδρόλυση προχωρά σταδιακά με το σχηματισμό όξινων και βασικών αλάτων.

Παραδείγματα επίλυσης προβλημάτων

Παράδειγμα 1.Υδρόλυση θειούχου καλίου K 2 S.

Στάδιο Ι της υδρόλυσης: σχηματίζονται ιόντα ασθενούς διάστασης HS.

Μοριακή μορφή της αντίδρασης:

K2S+H2O=KHS+KOH

Ιωνικές εξισώσεις:

Πλήρης ιοντική μορφή:

2K + +S 2- +H 2 O=K + +HS - +K + +OH -

Συντομευμένη ιοντική μορφή:

S 2- +H 2 O = HS - +OH -

Επειδή Ως αποτέλεσμα της υδρόλυσης, σχηματίζεται περίσσεια ιόντων ΟΗ - στο διάλυμα άλατος, τότε η αντίδραση του διαλύματος είναι αλκαλικό pH>7.

Στάδιο ΙΙ: σχηματίζονται μόρια H 2 S με ασθενώς διάσταση.

Μοριακή μορφή της αντίδρασης

KHS+H 2 O=H 2 S+KOH

Ιωνικές εξισώσεις

Πλήρης ιοντική μορφή:

K + +HS - +H 2 O = H 2 S + K + +OH -

Συντομευμένη ιοντική μορφή:

HS - +H 2 O = H 2 S + OH -

Το περιβάλλον είναι αλκαλικό, pH>7.

Παράδειγμα 2.Υδρόλυση θειικού χαλκού CuSO 4.

Στάδιο Ι της υδρόλυσης: σχηματίζονται ιόντα ασθενούς διάστασης (CuOH) +.

Μοριακή μορφή της αντίδρασης:

2CuSO 4 + 2H 2 O = 2 SO 4 + H 2 SO 4

Ιωνικές εξισώσεις

Πλήρης ιοντική μορφή:

2Cu 2+ +2SO 4 2- +2H 2 O=2(CuOH) + +SO 4 2- +2H + +SO 4 2-

Συντομευμένη ιοντική μορφή:

Cu 2+ +H2O=(CuOH) + +H +

Επειδή Ως αποτέλεσμα της υδρόλυσης σε διάλυμα άλατος, σχηματίζεται περίσσεια ιόντων H +, τότε η αντίδραση του διαλύματος είναι όξινο pH<7.

Στάδιο ΙΙ της υδρόλυσης: σχηματίζονται μόρια Cu(OH) 2 με ασθενώς διάσταση.

Μοριακή μορφή της αντίδρασης

2 SO 4 +2H 2 O=2Cu(OH) 2 +H 2 SO 4

Ιωνικές εξισώσεις

Πλήρης ιοντική μορφή:

2(CuOH) + +SO 4 2- +2H 2 O= 2Cu(OH) 2 +2H + +SO 4 2-

Συντομευμένη ιοντική μορφή:

(CuOH) + +H2O=Cu(OH) 2 +H +

Όξινο μέσο, ​​pH<7.

Παράδειγμα 3.Υδρόλυση οξικού μολύβδου Pb(CH 3 COO) 2.

Στάδιο Ι της υδρόλυσης: σχηματίζονται ιόντα ασθενούς διάστασης (PbOH) + και ασθενές οξύ CH 3 COOH.

Μοριακή μορφή της αντίδρασης:

Pb(CH 3 COO) 2 +H 2 O=Pb(OH)CH 3 COO+CH 3 COOH

Ιωνικές εξισώσεις

Πλήρης ιοντική μορφή:

Pb 2+ +2CH 3 COO - +H 2 O=(PbOH) + +CH 3 COO - +CH 3 COOH

Συντομευμένη ιοντική μορφή:

Pb 2+ +CH 3 COO - +H 2 O = (PbOH) + +CH 3 COOH

Όταν το διάλυμα βράσει, η υδρόλυση έχει σχεδόν ολοκληρωθεί και σχηματίζεται ένα ίζημα Pb(OH) 2

II στάδιο της υδρόλυσης:

Pb(OH)CH 3 COO+H 2 O=Pb(OH) 2 +CH 3 COOH

Υδρόλυση αλάτων- αυτή είναι η χημική αλληλεπίδραση ιόντων αλατιού με ιόντα νερού, που οδηγεί στο σχηματισμό ενός αδύναμου ηλεκτρολύτη.

Αν θεωρήσουμε ένα άλας ως προϊόν εξουδετέρωσης μιας βάσης με ένα οξύ, τότε μπορούμε να χωρίσουμε τα άλατα σε τέσσερις ομάδες, για καθεμία από τις οποίες η υδρόλυση θα προχωρήσει με τον δικό της τρόπο.

1). Η υδρόλυση δεν είναι δυνατή

Ένα άλας που σχηματίζεται από μια ισχυρή βάση και ένα ισχυρό οξύ ( KBr, NaCl, NaNO3), δεν θα υποστεί υδρόλυση, αφού στην περίπτωση αυτή δεν σχηματίζεται αδύναμος ηλεκτρολύτης.

pH τέτοιων διαλυμάτων = 7. Η αντίδραση του μέσου παραμένει ουδέτερη.

2). Υδρόλυση με κατιόν (μόνο το κατιόν αντιδρά με το νερό)

Σε ένα αλάτι που σχηματίζεται από μια ασθενή βάση και ένα ισχυρό οξύ ( FeCl2,NH4Cl, Al 2 (SO 4) 3, MgS04) το κατιόν υφίσταται υδρόλυση:

FeCl2 + HOH<=>Fe(OH)Cl + HCl
Fe 2+ + 2Cl - + H + + OH -<=>FeOH + + 2Cl - + Ν +

Ως αποτέλεσμα της υδρόλυσης, σχηματίζεται ένας ασθενής ηλεκτρολύτης, ιόν Η+ και άλλα ιόντα.

pH διαλύματος< 7 (раствор приобретает кислую реакцию).

3).Υδρόλυση με ανιόν (μόνο το ανιόν αντιδρά με νερό)

Ένα άλας που σχηματίζεται από μια ισχυρή βάση και ένα ασθενές οξύ ( KClO, K2SiO3, Na 2 CO 3, CH 3 COONa) υφίσταται υδρόλυση στο ανιόν, με αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός ασθενούς ηλεκτρολύτη, του ιόντος υδροξειδίου OH - και άλλων ιόντων.

K 2 SiO 3 + HOH<=>KHSiO 3 + ΚΟΗ
2K + +SiO 3 2- + H + + OH -<=>NSiO 3 - + 2K + + OH -

Το pH τέτοιων διαλυμάτων είναι > 7 (το διάλυμα γίνεται αλκαλικό).

4). Κοινή υδρόλυση (τόσο το κατιόν όσο και το ανιόν αντιδρούν με το νερό)

Ένα άλας που σχηματίζεται από μια ασθενή βάση και ένα ασθενές οξύ ( CH 3 COONH 4, (NH 4) 2 CO 3, Al 2 S 3), υδρολύει τόσο το κατιόν όσο και το ανιόν. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται μια ελαφρώς διαχωριστική βάση και οξύ. Το pH των διαλυμάτων τέτοιων αλάτων εξαρτάται από τη σχετική ισχύ του οξέος και της βάσης. Μέτρο της ισχύος ενός οξέος και μιας βάσης είναι η σταθερά διάστασης του αντίστοιχου αντιδραστηρίου.

Η αντίδραση του μέσου αυτών των διαλυμάτων μπορεί να είναι ουδέτερη, ελαφρώς όξινη ή ελαφρώς αλκαλική:

Al 2 S 3 + 6H 2 O => 2Al(OH) 3 ↓+ 3H 2 S

Η υδρόλυση είναι μια αναστρέψιμη διαδικασία.

Η υδρόλυση είναι μη αναστρέψιμη εάν η αντίδραση έχει ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό μιας αδιάλυτης βάσης και (ή) ενός πτητικού οξέος

Αλγόριθμος σύνθεσης εξισώσεων υδρόλυσης αλάτων

Πρακτική χρήση.

Στην πράξη, ο δάσκαλος πρέπει να ασχοληθεί με την υδρόλυση, για παράδειγμα, όταν παρασκευάζει διαλύματα υδρολυμένων αλάτων (οξεικός μόλυβδος, για παράδειγμα). Η συνήθης «μέθοδος»: χύνεται νερό στη φιάλη, προστίθεται αλάτι και ανακινείται. Παραμένει ένα λευκό ίζημα. Προσθέστε περισσότερο νερό, ανακινήστε, το ίζημα δεν εξαφανίζεται. Προσθέτουμε ζεστό νερό από το βραστήρα - φαίνεται να υπάρχει ακόμα περισσότερο ίζημα... Και ο λόγος είναι ότι, ταυτόχρονα με τη διάλυση, γίνεται υδρόλυση του αλατιού και το λευκό ίζημα που βλέπουμε είναι ήδη προϊόντα υδρόλυσης - ελάχιστα διαλυτό βασικά άλατα. Όλες οι περαιτέρω ενέργειές μας, αραίωση, θέρμανση, αυξάνουν μόνο τον βαθμό υδρόλυσης. Πώς να καταστείλετε την υδρόλυση; Μην θερμαίνετε, μην παρασκευάζετε πολύ αραιά διαλύματα και επειδή η υδρόλυση στο κατιόν παρεμβαίνει κυρίως, προσθέστε οξύ. Καλύτερο από το αντίστοιχο, ξίδι δηλαδή.

Σε άλλες περιπτώσεις, είναι επιθυμητό να αυξηθεί ο βαθμός υδρόλυσης και για να γίνει πιο ενεργό το αλκαλικό διάλυμα σόδας πλύσης, το θερμαίνουμε - ο βαθμός υδρόλυσης του ανθρακικού νατρίου αυξάνεται.

Η υδρόλυση παίζει σημαντικό ρόλο στη διαδικασία αποσιδήρωσης του νερού με αερισμό. Όταν το νερό είναι κορεσμένο με οξυγόνο, ο διττανθρακικός σίδηρος (II) που περιέχεται σε αυτό οξειδώνεται σε ένα άλας σιδήρου (III), το οποίο είναι πολύ πιο ευαίσθητο στην υδρόλυση. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνει χώρα πλήρης υδρόλυση και ο σίδηρος διαχωρίζεται με τη μορφή ενός ιζήματος υδροξειδίου του σιδήρου (III).

Αυτή είναι επίσης η βάση για τη χρήση των αλάτων αλουμινίου ως πηκτικών σε διεργασίες καθαρισμού του νερού. Τα άλατα αλουμινίου που προστίθενται στο νερό παρουσία διττανθρακικών ιόντων υδρολύονται πλήρως και το ογκώδες υδροξείδιο του αργιλίου πήζει, μεταφέροντας διάφορες ακαθαρσίες μαζί του στο ίζημα."Αυξημένη υδρόλυση των αλάτων όταν θερμαίνεται"

ΕΡΓΑΣΙΕΣ ΑΝΑΘΕΣΗ

№1.Να γράψετε τις εξισώσεις για την υδρόλυση των αλάτων και να προσδιορίσετε το μέσο των υδατικών διαλυμάτων (pH) και το είδος της υδρόλυσης:
Na 2 SiO 3, AlCl 3, K 2 S.

Νο 2. Να συντάξετε εξισώσεις για την υδρόλυση των αλάτων, να προσδιορίσετε τον τύπο της υδρόλυσης και το μέσο διάλυσης:
Θειώδες κάλιο, χλωριούχο νάτριο, βρωμιούχος σίδηρος (III).

Νο. 3. Δημιουργήστε εξισώσεις υδρόλυσης, προσδιορίστε τον τύπο της υδρόλυσης και το μέσο ενός υδατικού διαλύματος άλατος για τις ακόλουθες ουσίες:
Θειούχο κάλιο - K 2 S, βρωμιούχο αλουμίνιο - AlBr 3, χλωριούχο λίθιο - LiCl, φωσφορικό νάτριο - Na 3 PO 4, θειικό κάλιο - K 2 SO 4, χλωριούχος ψευδάργυρος - ZnCl 2, θειώδες νάτριο - θειικό νάτριο 3, αμμωνία - (NH 4) 2 SO 4, βρωμιούχο βάριο - BaBr 2.

Εργασία 201.
Να συνθέσετε ιοντικές-μοριακές και μοριακές εξισώσεις για την υδρόλυση που συμβαίνει κατά την ανάμειξη διαλυμάτων του Κ 2 S και CrC1 3 . Καθένα από τα άλατα που λαμβάνονται υδρολύεται μη αναστρέψιμα μέχρι το τέλος με το σχηματισμό της αντίστοιχης βάσης και οξέος.
Λύση:
K 2 S - ένα άλας μιας ισχυρής βάσης και ενός ασθενούς οξέος υδρολύεται από το ανιόν και το CrCl 3 - ένα άλας μιας ασθενούς βάσης και ενός ισχυρού οξέος υδρολύεται από το κατιόν:

K 2 S ⇔ 2K + + S 2- ; CrCl3 ⇔ Cr 3+ + 3Cl - ;
α) S 2- + H 2 O ⇔ HS - + OH -;
β) Cr 3+ + H 2 O ⇔ CrOH 2+ + H +.

Εάν τα διαλύματα αυτών των αλάτων βρίσκονται στο ίδιο δοχείο, τότε υπάρχει αμοιβαία ενίσχυση της υδρόλυσης καθενός από αυτά, επειδή τα ιόντα Η+ και ΟΗ-, που συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζουν μόρια του ασθενούς ηλεκτρολύτη H 2 O (H + + OH - ⇔ H 2 O). Με το σχηματισμό πρόσθετου νερού, η υδρολυτική ισορροπία και των δύο αλάτων μετατοπίζεται προς τα δεξιά και η υδρόλυση κάθε άλατος προχωρά στην ολοκλήρωση με το σχηματισμό ενός ιζήματος και αερίου:

3S 2- + 2Cr 3+ + 6H 2 O ⇔ 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H2S (ιονική μοριακή μορφή);
3K 2 S + 2CrCl 3 + 6H 2 O ⇔ 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S + 6KCl (μοριακή μορφή).

Εργασία 202.
Οι ακόλουθες ουσίες προστέθηκαν στο διάλυμα FeCl 3: α) HCl; β) CON; γ) ZnCl 2; δ) Na 2 CO 3. Σε ποιες περιπτώσεις θα αυξηθεί η υδρόλυση του χλωριούχου σιδήρου (III); Γιατί; Να γράψετε ιοντικές-μοριακές εξισώσεις για την υδρόλυση των αντίστοιχων αλάτων.
Λύση:
α) Το άλας FeCl 3 υδρολύεται στο κατιόν και το HCl διασπάται σε ένα υδατικό διάλυμα:

FeCl 3 ⇔ Fe 3+ + 3Cl - ;

HCl ⇔ H + + Cl -

Εάν τα διαλύματα αυτών των ουσιών βρίσκονται στο ίδιο δοχείο, τότε η υδρόλυση του άλατος FeCl 3 αναστέλλεται, επειδή σχηματίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου H + και η ισορροπία υδρόλυσης μετατοπίζεται προς τα αριστερά:
β) Το άλας FeCl 3 υδρολύεται στο κατιόν και το ΚΟΗ διασπάται σε ένα υδατικό διάλυμα για να σχηματίσει ΟΗ -:

FeCl 3 ⇔ Fe 3+ + 3Cl - ;
Fe 3+ + H 2 O ⇔ FeOH 2+ + H + ;
KOH ⇔ K + + OH -

Εάν τα διαλύματα αυτών των ουσιών βρίσκονται στο ίδιο δοχείο, τότε γίνεται υδρόλυση του άλατος FeCl3 και διάσταση του ΚΟΗ, επειδή τα ιόντα Η+ και ΟΗ-, που συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζουν μόρια του ασθενούς ηλεκτρολύτη H 2 O (H + + OH - ⇔ H 2 O). Σε αυτή την περίπτωση, η υδρολυτική ισορροπία του άλατος FeCl 3 και η διάσταση του ΚΟΗ μετατοπίζονται προς τα δεξιά και η υδρόλυση του άλατος και η διάσταση της βάσης προχωρούν στο τέλος με το σχηματισμό ενός ιζήματος Fe(OH) 3. Ουσιαστικά, όταν αναμειγνύονται FeCl3 και ΚΟΗ, εμφανίζεται μια αντίδραση ανταλλαγής. ιωνικός

Fe 3+ + 3OH - ⇔ Fe(OH) 3 ↓;

Μοριακή εξίσωση της διαδικασίας:

FeCl 3 + 3KOH ⇔ Fr(OH) 3 ↓ + 3KCl.

γ) Το άλας FeCl 3 και το άλας ZnCl 2 υδρολύονται από το κατιόν:

Fe 3+ + H 2 O ⇔ FeOH 2+ + H + ;
Zn 2+ + H 2 O ⇔ ZnOH + + H +

Εάν τα διαλύματα αυτών των αλάτων βρίσκονται στο ίδιο δοχείο, τότε υπάρχει αμοιβαία αναστολή της υδρόλυσης καθενός από αυτά, επειδή η περίσσεια ποσότητα ιόντων Η+ προκαλεί μετατόπιση της υδρολυτικής ισορροπίας προς τα αριστερά, προς μείωση της συγκέντρωσης. ιόντων υδρογόνου H +.
δ) Το άλας FeCl 3 υδρολύεται από το κατιόν και το άλας Na 2 CO 3 υδρολύεται από το ανιόν:

Fe 3+ + H 2 O ⇔ FeOH 2+ + H + ;
CO 3 2- + H 2 O ⇔ HCO 3 - + OH -

Εάν τα διαλύματα αυτών των αλάτων βρίσκονται στο ίδιο δοχείο, τότε υπάρχει αμοιβαία ενίσχυση της υδρόλυσης καθενός από αυτά, επειδή τα ιόντα H + και OH -, που συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζουν μόρια του ασθενούς ηλεκτρολύτη H 2 O (H + + OH - ⇔ H 2 O). Με το σχηματισμό πρόσθετης ποσότητας νερού, η υδρολυτική ισορροπία και των δύο αλάτων μετατοπίζεται προς τα δεξιά και η υδρόλυση κάθε άλατος προχωρά μέχρι να ολοκληρωθεί με το σχηματισμό του ιζήματος Fe(OH)3↓, ενός ασθενούς ηλεκτρολύτη H 2 CO 3 :

2Fe 3+ + 3CO 3 2- + 3H 2 O ⇔ 2Fe(OH) 3 ↓ + 3CO 2 (ιονική μοριακή μορφή);
2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O ⇔ 2Fe(OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 6NaCl (μοριακή μορφή).

Εργασία 203.
Ποια από τα άλατα Al 2 (SO4) 3, K 2 S, Pb(NO 3) 2, KCl υφίστανται υδρόλυση; Να γράψετε ιοντικές-μοριακές και μοριακές εξισώσεις για την υδρόλυση των αντίστοιχων αλάτων. Ποια είναι η τιμή του pH (> 7 <) έχετε διαλύματα από αυτά τα άλατα;
Λύση:

α) Το Al 2 (SO 4) 3 είναι άλας ασθενούς βάσης και ισχυρού οξέος. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Al 3+ δεσμεύουν ιόντα ΟΗ - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος AlOH 2+. Ο σχηματισμός των Al(OH) 2+ και Al(OH) 3 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα AlOH 2+ διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Al(OH) 2+ και Al(OH) 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Al2(SO 4) 3 ⇔ Al 3+ + 3SO 4 2-;

ή σε μοριακή μορφή:

Al 2 (SO 4) 3 + 2H 2 O ⇔ 2AlOHSO 4 + H 2 SO 4

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου, η οποία δίνει στο διάλυμα Al2(SO4)3 όξινο περιβάλλον, pH< 7 .

β) K 2 S – αλάτι ισχυρού μονοόξινη βάσηΚΟΗ και αδύναμο πολυβασικό οξύ H 2 S. Στην περίπτωση αυτή, τα ανιόντα S2- δεσμεύουν τα ιόντα υδρογόνου H+ του νερού, σχηματίζοντας τα ανιόντα του άλατος οξέος HS-. Ο σχηματισμός H2S δεν συμβαίνει, καθώς τα ιόντα HS- διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια H2S. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο ανιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

K 2 S ⇔ 2K + + S 2- ;
S 2- + H 2 O ⇔ H S- + OH -

ή σε μοριακή μορφή:

K 2 S + 2H 2 O ⇔ KNS + KOH

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδροξειδίου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα K 2 S ένα αλκαλικό περιβάλλον, pH > 7.

γ) Το Pb(NO 3) 2 είναι άλας ασθενούς βάσης και ισχυρού οξέος. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Pb 2+ δεσμεύουν ιόντα ΟΗ-νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος PbOH +. Ο σχηματισμός του Pb(OH) 2 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα PbOH + διαχωρίζονται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Pb(OH) 2. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Pb 2+ + H 2 O ⇔ PbOH + + H +

ή σε μοριακή μορφή:

< 7.

δ) KCl - ένα άλας μιας ισχυρής βάσης και ενός ισχυρού οξέος δεν υφίσταται υδρόλυση, αφού τα ιόντα K + και Cl - δεν δεσμεύονται από ιόντα νερού H + και OH -. Τα ιόντα K + , Cl - , H + και OH - θα παραμείνουν σε διάλυμα. Δεδομένου ότι σε ένα διάλυμα άλατος υπάρχουν ίσες ποσότητες ιόντων H + και OH -, το διάλυμα έχει ουδέτερο περιβάλλον, pH = 0.

Εργασία 204.
Κατά την ανάμιξη διαλυμάτων FeCl 3 και Na 2 CO 3, καθένα από τα άλατα που λαμβάνονται υδρολύεται μη αναστρέψιμα μέχρι το τέλος με το σχηματισμό της αντίστοιχης βάσης και οξέος. Εκφράστε αυτή την υδρόλυση της άρθρωσης με όρους ιοντικών και μοριακών εξισώσεων.
Λύση:
Το FeCl 3 είναι άλας ασθενούς βάσης και ισχυρού οξέος. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Fe 3+ δεσμεύουν ιόντα OH - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος FeOH 2+. Ο σχηματισμός Fe(OH)2+ και Fe(OH)3 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα FeOH 2+ διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Fe(OH) 2+ και Fe(OH) 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

FeC l3 ⇔ Fe 3+ + 3Cl -
Fe 3+ + H 2 O ⇔ FeOH 2+ + H +

Το Na 2 CO 3 είναι ένα άλας μιας ισχυρής βάσης και ενός ασθενούς οξέος. Στην περίπτωση αυτή, τα ανιόντα CO 3 2- δεσμεύουν τα ιόντα υδρογόνου H + του νερού, σχηματίζοντας τα ανιόντα άλατος οξέος HCO 3 - . Ο σχηματισμός H 2 CO 3 δεν συμβαίνει, καθώς τα ιόντα HCO 3 διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια H 2 CO 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο ανιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

2Fe 3+ + 3CO 3 2- + 3H 2 O  2Fe(OH) 3 ⇔ + 3CO 2 (ιονική μοριακή μορφή);
2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 +3H 2 O ⇔ 2Fe(OH) 3  + + 3CO 2 + 6NaCl.

Εργασία 205.
Στο διάλυμα Na 2 CO 3 προστέθηκαν οι ακόλουθες ουσίες: α) HCl; β) NaOH; γ) Cu(NO 3) 2; δ) Κ 2 Σ. Σε ποιες περιπτώσεις θα αυξηθεί η υδρόλυση του ανθρακικού νατρίου; Γιατί; Να γράψετε ιοντικές-μοριακές εξισώσεις για την υδρόλυση των αντίστοιχων αλάτων.
Λύση:

α) Το άλας Na 2 CO 3 υδρολύεται στο ανιόν και το HCl διασπάται σε ένα υδατικό διάλυμα:

Na 2 CO 3 ⇔ 2Na + + CO 3 2- ;
CO 3 2- + H 2 O ⇔ HCO 3 - + OH - ;
HCl ⇔ H + + Cl -

Εάν τα διαλύματα αυτών των ουσιών βρίσκονται στο ίδιο δοχείο, τότε υπάρχει αμοιβαία ενίσχυση της υδρόλυσης καθεμιάς από αυτές, επειδή τα ιόντα H + και OH -, που συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζουν μόρια του ασθενούς ηλεκτρολύτη H 2 O ( H + + OH - ⇔ H 2 O). Σε αυτή την περίπτωση, η υδρολυτική ισορροπία του άλατος Na 2 CO 3 και η διάσταση του HCl μετατοπίζονται προς τα δεξιά και η υδρόλυση του άλατος και η διάσταση του οξέος προχωρούν μέχρι την ολοκλήρωση με το σχηματισμό αερίου διοξειδίου του άνθρακα. Ιόντων-μοριακή εξίσωση της διαδικασίας:

CO 3 2- + 2H + ⇔ CO 2 + H 2 O

Μοριακή εξίσωση της διαδικασίας:

Na 2 CO 3 + 2HCl ⇔ 2NaCl + CO 2 + H 2 O

β) Το άλας Na 2 CO 3 υδρολύεται στο ανιόν και το NaOH διασπάται σε ένα υδατικό διάλυμα:

NaOH ⇔ Na + + OH - .

Εάν αναμειχθούν διαλύματα αυτών των ουσιών, σχηματίζεται περίσσεια ιόντων ΟΗ-, η οποία μετατοπίζει την ισορροπία της υδρόλυσης Na 2 CO 3 προς τα αριστερά και η υδρόλυση του άλατος θα ανασταλεί.

γ) Το άλας Na 2 CO 3 υδρολύεται από το ανιόν και το άλας Cu(NO 3) 2 υδρολύεται από το κατιόν:

CO 3 2- + H 2 O ⇔ HCO 3 - + OH - ;
Сu 2+ + H 2 O ⇔ CuOH + + H + .

Εάν τα διαλύματα αυτών των αλάτων βρίσκονται στο ίδιο δοχείο, τότε υπάρχει αμοιβαία ενίσχυση της υδρόλυσης καθενός από αυτά, επειδή τα ιόντα H + και OH -, που συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζουν μόρια του ασθενούς ηλεκτρολύτη H 2 O (H + + OH - ⇔ H 2 O). Με το σχηματισμό πρόσθετου νερού, η υδρολυτική ισορροπία και των δύο αλάτων μετατοπίζεται προς τα δεξιά και η υδρόλυση κάθε άλατος προχωρά στην ολοκλήρωση με το σχηματισμό ενός ιζήματος και αερίου:

Cu 2+ + CO 3 2- + H 2 O ⇔ Cu(OH) 2 ↓ + CO 2 (ιονική μοριακή μορφή);
Cu(NO 3) 2 + Na 2 CO 3 + H 2 O ⇔ Cu(OH) 2 ↓ + CO 2 + 2NaNO 3 (μοριακή μορφή).

δ) Το Na 2 CO 3 και το K 2 S είναι άλατα μιας ισχυρής βάσης και ενός ασθενούς οξέος, επομένως και τα δύο υδρολύονται στο ανιόν:

CO 3 2- + H 2 O ⇔ HCO 3 - + OH - ;
S 2- + H 2 O ⇔ HS - + OH - .

Εάν τα διαλύματα αυτών των αλάτων βρίσκονται στο ίδιο δοχείο, τότε υπάρχει αμοιβαία αναστολή της υδρόλυσης καθενός από αυτά, επειδή μια περίσσεια ιόντων ΟΗ-, σύμφωνα με την αρχή του Le Chatelier, μετατοπίζει την ισορροπία της υδρόλυσης και των δύο αλάτων προς τα αριστερά. , προς μείωση της συγκέντρωσης των ιόντων ΟΗ-, δηλαδή θα ανασταλεί η υδρόλυση και των δύο αλάτων.

Εργασία 206.
Τι τιμή pH (> 7<) имеют растворы солей Na 2 S, АlСl 3 , NiSO 4 ? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.
Λύση:
α) Na 2 S – αλάτι ισχυρού μονοόξινη βάση NaOH και αδύναμο πολυβασικό οξύ H 2 S. Στην περίπτωση αυτή, τα ανιόντα S 2- δεσμεύουν τα ιόντα υδρογόνου H+ του νερού, σχηματίζοντας τα ανιόντα του άλατος οξέος HS-. Ο σχηματισμός του H 2 S δεν συμβαίνει, αφού τα ιόντα HS - διαχωρίζονται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια H 2 S Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο ανιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Na 2 S ⇔ 2Na + + S 2- ;
S 2- + H 2 O ⇔ NS - + OH -

ή σε μοριακή μορφή:

Na 2 S + 2H 2 O ⇔ NaHS + KOH

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδροξειδίου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα Na2S ένα αλκαλικό περιβάλλον, pH > 7.

β) Το AlCl 3 είναι άλας ασθενούς βάσης και ισχυρού οξέος. Στην περίπτωση αυτή, τα κατιόντα Al3+ δεσμεύουν ιόντα ΟΗ- του νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος AlOH2+. Ο σχηματισμός των Al(OH) 2+ και Al(OH) 3 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα AlOH 2+ διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Al(OH) 2+ και Al(OH) 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

AlCl 3 ⇔ Al 3+ + 3Cl - ;
Al 3+ + H 2 O ⇔ AlOH 2+ + H +

ή σε μοριακή μορφή:

AlCl 3 + H 2 O ⇔ 2AlOHCl 2 + HCl

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου, η οποία δίνει στο διάλυμα Al2(SO4)3 όξινο περιβάλλον, pH< 7.

γ) Το NiSO4 είναι άλας μιας ασθενούς πολυόξινης βάσης Ni(OH)2 και ενός ισχυρού διμονοβασικού οξέος H2SO4. Στην περίπτωση αυτή, τα κατιόντα Ni2+ δεσμεύουν ιόντα ΟΗ- του νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος NiOH+. Ο σχηματισμός Ni(OH)2 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα NiOH+ διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Ni(OH)2. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Ni(NO 3) 2 ⇔ Ni 2+ + 2NO 3 - ;
Ni 2+ + H 2 O ⇔ NiOH + + H +

ή σε μοριακή μορφή:

2NiSO 4 + 2H 2 O  (NiOH) 2 SO 4 + H 2 SO 4

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου, η οποία δίνει στο διάλυμα NiSO 4 ένα όξινο περιβάλλον, pH< 7.

Εργασία 207.
Να σχηματίσετε ιονομοριακές και μοριακές εξισώσεις για την υδρόλυση αλάτων Pb(NO 3) 2, Na 2 CO 3, Fe 2 (SO 4) 3. Τι τιμή pH (> 7<) имеют растворы этих солей?
Λύση:
α) Το Pb(NO 3) 2 είναι άλας ασθενούς βάσης και ισχυρού οξέος. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Pb 2+ δεσμεύουν ιόντα OH - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος PbOH +. Ο σχηματισμός του Pb(OH) 2 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα PbOH + διαχωρίζονται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Pb(OH) 2. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Pb(NO 3) 2 ⇔ Pb 2+ + 2NO 3 - ;
Pb 2+ + H 2 O ⇔ PbOH + + H +

ή σε μοριακή μορφή:

Pb(NO 3) 2 + H 2 O ⇔ PbOHNO 3 + HNO 3

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα Pb(NO 3) 2 όξινο περιβάλλον, pH< 7.

β) Το Na 2 CO 3 είναι άλας ισχυρής βάσης και ασθενούς οξέος. Στην περίπτωση αυτή, τα ανιόντα CO 3 2- δεσμεύουν τα ιόντα υδρογόνου H + του νερού, σχηματίζοντας τα ανιόντα άλατος οξέος HCO 3 - . Ο σχηματισμός H 2 CO 3 δεν συμβαίνει, καθώς τα ιόντα HCO 3 διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια H 2 CO 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο ανιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Na 2 CO 3 ⇔ 2Na + + CO 3 2- ;
CO 3 2- + H 2 O ⇔ HCO 3 - + OH -

ή σε μοριακή μορφή:

Na 2 CO 3 + H 2 O ⇔ CO 2 + 2NaOH

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδροξειδίου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα Na2CO3 ένα αλκαλικό περιβάλλον, pH > 7.

γ) Το Fe 2 (SO 4) 3 είναι άλας ασθενούς βάσης και ισχυρού οξέος. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Fe 3+ δεσμεύουν ιόντα OH - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος FeOH 2+. Ο σχηματισμός Fe(OH) 2+ και Fe(OH) 3 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα FeOH 2+ διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Fe(OH) 2+ και Fe(OH) 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Fe 2 (SO 4) 3 ⇔ 2Fe 3+ + 3SO 4 2 -
Fe 3+ + H 2 O ⇔ FeOH 2+ + H +

Μοριακή μορφή της διαδικασίας:

Fe 2 (SO 4) 3 + 2H 2 O ⇔ 2FeOHSO 4 + H 2 SO 4.

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου, η οποία δίνει στο διάλυμα Fe2(SO4)3 όξινο περιβάλλον, pH< 7.

Εργασία 208.
Να σχηματίσετε ιονομοριακές και μοριακές εξισώσεις για την υδρόλυση αλάτων HCOOOK, ZnSO 4, Al(NO 3) 3. Τι τιμή pH (> 7<) имеют растворы этих солей?
Λύση:
α) NSOOC – αλάτι του δυνατού μονοόξινη βάσηΚΟΗ και αδύναμο μονοβασικό οξύ UNDC. Σε αυτή την περίπτωση, τα ανιόντα HCOO - δεσμεύουν τα ιόντα υδρογόνου H + του νερού, σχηματίζοντας έναν ασθενή ηλεκτρολύτη HCOOH. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

NSOOK ⇔ K + + NSOOK - ;
НСОО - + H2O ⇔ НСООН + Ω -

ή σε μοριακή μορφή:

HCOOC + H 2 O  HCOOH + KOH

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδροξειδίου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα HCOOO ένα αλκαλικό περιβάλλον, pH > 7.

β) Το ZnSO 4 είναι άλας μιας ασθενούς πολυόξινης βάσης Zn(OH)2 και ενός ισχυρού πολυοξέος. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Zn 2+ δεσμεύουν ιόντα OH - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος ZnOH +. Ο σχηματισμός του Zn(OH) 2 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα CoOH + διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Zn(OH) 2. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

ZnSO 4  Zn 2+ + SO 4 2- ;
Zn 2+ + H 2 O  ZnOH + + H +

ή σε μοριακή μορφή:

2ZnSO4 + 2H2O  (ZnOH)2SO4 + H2SO4

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα ZnSO 4 ένα όξινο περιβάλλον, pH< 7.

γ) Al(NO 3) 3 - άλας ασθενούς πολυόξινη βάση Al(OH) 3 και ισχυρό μονοβασικό οξύ HNO3. Στην περίπτωση αυτή, τα κατιόντα Al 3+ δεσμεύουν ιόντα ΟΗ - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος AlOH2+. Ο σχηματισμός των Al(OH) 2+ και Al(OH) 3 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα AlOH 2+ διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Al(OH) 2+ και Al(OH) 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Al(NO3) 3 ⇔ Cr 3+ + 3NO 3 -
Al 3+ + H 2 O ⇔ AlOH 2+ + H +

Al(NO 3) 3 + H 2 O ⇔ AlOH(NO 3) 2 + HNO 3

< 7.

Εργασία 209.
Τι τιμή pH (> 7<) имеют растворы солей Na 3 PO 4 , K 2 S, CuSO 4 ? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.
Λύση:
α) Το ορθοφωσφορικό νάτριο Na 3 PO 4 είναι άλας ενός ασθενούς πολυβασικού οξέος H 3 PO 4 και μιας ισχυρής βάσης ενός οξέος. Στην περίπτωση αυτή, τα ανιόντα PO 4 3- δεσμεύουν τα ιόντα υδρογόνου H + του νερού, σχηματίζοντας τα ανιόντα του άλατος οξέος HPO 4 2- . Ο σχηματισμός των ιόντων H 2 PO 4 - και H 3 PO 4 δεν συμβαίνει, καθώς τα ιόντα HPO 4 2 - διαχωρίζονται πολύ πιο δύσκολα από τα ιόντα H 2 PO 4 - και τα μόρια H 3 PO 4. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο ανιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Na 3 PO 4 ⇔ 3Na + + PO 4 3- ;
PO 4 3- + H 2 O ⇔ HPO 4 2- + OH -

ή σε μοριακή μορφή:

Na 3 PO 4 + H 2 O ⇔ Na 2 HPO 4 + NaOH

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδροξειδίου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα Na 3 PO 4 ένα αλκαλικό περιβάλλον, pH > 7.

β) Το K2S είναι ένα άλας μιας ισχυρής μονοόξινης βάσης KOH και ενός ασθενούς πολυοξέος οξέος H 2 S. Στην περίπτωση αυτή, τα ανιόντα S 2- δεσμεύουν ιόντα υδρογόνου H + του νερού, σχηματίζοντας ανιόντα άλατος οξέος HS -. Ο σχηματισμός του H 2 S δεν συμβαίνει, αφού τα ιόντα HS - διαχωρίζονται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια H 2 S Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο ανιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

K 2 S ⇔ 2K + + S 2- ;
S 2- + H 2 O ⇔ NS - + OH -

ή σε μοριακή μορφή:

K2S + 2H 2 O ⇔  KNS + KOH

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδροξειδίου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα K2S ένα αλκαλικό περιβάλλον, pH > 7.

γ) Το CuSO 4 είναι άλας ασθενούς βάσης και ισχυρού οξέος. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Cu 2+ δεσμεύουν ιόντα OH - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος CuOH +. Ο σχηματισμός Cu(OH) 2 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα CuOH + διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Cu(OH) 2. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

CuSO 4 ⇔ Cu 2+ + SO 4 2- ;
Cu 2+ + H 2 O ⇔ CuOH + + H +

ή σε μοριακή μορφή:

2CuSO 4 + 2H 2 O ⇔ (CuOH) 2 SO 4 + H 2 SO 4

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου, η οποία δίνει στο διάλυμα CuSO 4 ένα όξινο περιβάλλον, pH< 7.

Εργασία 210.
Να σχηματίσετε ιοντομοριακές και μοριακές εξισώσεις για την υδρόλυση αλάτων CuCl 2, Cs 2 CO 3, Cr(NO 3) 3. Τι τιμή pH (> 7<) имеют растворы этих солей?
Λύση:
α) Το CuCl 2 είναι άλας μιας ασθενούς πολυόξινης βάσης Cu(OH) 2 και ενός ισχυρού μονοβασικού οξέος HCl. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Cu 2+ δεσμεύουν ιόντα OH - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος CuOH +. Ο σχηματισμός Cu(OH) 2 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα CuOH + διαχωρίζονται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Cu(OH) 2. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

CuCl 2 ⇔ Cu 2+ + 2Cl - ;
Cu 2+ + H 2 O ⇔ CuOH + + H +

ή σε μοριακή μορφή:

CuCl 2 + H 2 O ⇔ CuOHCl + HCl

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου H+, η οποία δίνει στο διάλυμα CuCl 2 όξινο περιβάλλον, pH< 7.

β) Cs 2 CO 3 - ένα άλας μιας ισχυρής μονοόξινης βάσης CsOH και ενός ασθενούς διβασικού οξέος H 2 CO 3. Στην περίπτωση αυτή, τα ανιόντα CO 3 2- δεσμεύουν τα ιόντα υδρογόνου H + του νερού, σχηματίζοντας τα ανιόντα άλατος οξέος HCO 3 - . Ο σχηματισμός H 2 CO 3 δεν συμβαίνει, καθώς τα ιόντα HCO 3 διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια H 2 CO 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο ανιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Cs 2 CO 3 ⇔ 2Cs + + CO 3 2- ;
CO 3 2- + H 2 O ⇔ HCO 3 - + OH -

ή σε μοριακή μορφή:

Cs2CO 3 + H 2 O ⇔ CO 2 + 2CsOH

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδροξειδίου, τα οποία δίνουν στο διάλυμα Cs2CO3 ένα αλκαλικό περιβάλλον, pH > 7.

γ) Cr(NO 3) 3 - ένα άλας μιας ασθενούς πολυόξινης βάσης Cr(OH) 3 και ενός ισχυρού μονοβασικού οξέος HNO 3. Σε αυτή την περίπτωση, τα κατιόντα Cr 3+ δεσμεύουν ιόντα OH - νερού, σχηματίζοντας κατιόντα του κύριου άλατος CrOH 2+. Ο σχηματισμός των Cr(OH) 2 + και Cr(OH) 3 δεν συμβαίνει επειδή τα ιόντα CrOH 2+ διασπώνται πολύ πιο δύσκολα από τα μόρια Cr(OH) 2 + και Cr(OH) 3. Υπό κανονικές συνθήκες, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο πρώτο στάδιο. Το άλας υδρολύεται στο κατιόν. Εξίσωση ιοντικής-μοριακής υδρόλυσης:

Cr(NO 3) 3 ⇔ Cr 3+ + 3NO 3 -
Cr 3+ + H 2 O ⇔ CrOH 2+ + H +

Μοριακή εξίσωση της αντίδρασης:

Cr(NO 3) 3 + H 2 O ⇔ CrOH(NO 3) 2 + HNO 3

Στο διάλυμα εμφανίζεται περίσσεια ιόντων υδρογόνου, η οποία δίνει στο διάλυμα Cr(NO 3) 3 όξινο περιβάλλον, pH< 7.