11.Ионно-молекулярные уравнения. Основные случаи гидролиза одно- и многозарядных ионов.
В обменных реакциях, протекающих в растворах электролитов, наряду с недиссоциированными молекулами слабых электролитов, твердыми в-вами и газами участвуют также находящиеся в растворе ионы. Поэтому сущность протекающих процессов наиболее полно выражается при записи их в форме ионно-молекуляр-ных уравнений, В таких уравнениях слабые электролиты, малорастворимые соединения и газы записываются в молекулярной форме, а находящиеся в растворе сильные электролиты в виде составляющих их ионов/ сильных кислоты+ сильные основания НСlO4+NaOHуNaC1O4+Н2О
2HNO3+Са(ОН)2 уCa(NO3)2 +2Н2О
выражаются одним и тем же ионно-молекулярным уравнением Н++ОН-уH2O из которого следует, что сущность этих процессов сводится к образованию из ионов водорода и гидроксид ионов малодиссоциированного электролита - воды. Аналогично уравнения реакций
ВаС12+H2S04-BaSO4+2HC1
Ba(NO3)2+Na2S04=BaSO4+ 2NaNO3
выражают одни и тот же процесс образования из ионов Ва2+ и SO4-2 осадка малорастворимого электролита сульфата бария Ва2++SO4-2уBaSO4
Обменные реакции в растворах электролитое протекают в направлении связывания ионов, приводящего к образованию малорастворимых в-в (осадка или газов) или молекул слабых электролитов.
когда малорастворимые в-ва имеются как среди исходных в-в, так и среди продуктов реакции, равновесие смещается в сторону образования наименее растворимых , при нейтрализации слабой кислоты сильным основанием
СНзСООН+КОН=СНзСООК+Н2О
при нейтрализации слабого основания сильной кислото
Zn(OH)2 + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + 2Н2О
равновесие будет сильно смещено вправо — в сторону образования более слабого электролита воды.
При растворении в воде соли, в состав которой входит анион слабой кислоты или катион слабого основания, протекает процесс гидролиза-обменного взаимодействия соли с водой, в результате которого образуется слабая кислота или слабое основание.
1> соль образована слабой кислотой и сильным основанием, то в результате гидролиза в растворе образуются гидроксид-ионы и он приобретает щелочную реакцию:
KCN+Н2О=HCN+КОН+HCN|CN-+HOHуHCN+OH- pH>7
гидролизу подвергается анион соли.чем слабее к-та анион которой гид-ся тем сильнее гидролиз
2> сильной кислотой и слабым основанием, гидролизу подвергается катион соли; pH<7
NH4Cl+HOHуNH4OH+HCI|NH4++HOHуNH4++OH-+H+
чем слабее основной канион которой гид-ся и больше разбовление тем сильнее гидролиз
3> слабой кислотой и слабым основанием, гидролизу подвергаются как катион, так и анион соли;
NH4CN+HOHу NH4OH+HCN| NH4++CN-+HOHу NH4++OH-+H++CN-pH=7
чем слабее к-та и основной канион которой гид-ся и больше разбовление тем сильнее гидролиз.
4> сильной кислотой и сильным основанием, не гидролизуются, так как в этом случае обратная гидролизу реакция, нейтрализации практически необратима, те протекает до конца.
NaCl+H2OуNa++OH-+H++Cl- HOHуH++OH- pH=7
12.Константа, степень и рН гидролиза.
Гидролиз соли, образованной слабой кислотой HA и сильным основанием, характеризуется константой гидролиза Кг=[OH-][HA]/[A-] КH2O-ионное произведение воды.
Чем слабее кислота(чем меньше константа ее диссоциации),тем больше константа гидролиза образованной ею соли.Аналогично для соли слабого основания МОН и сильной кислоты:Кг=[H+][MOH]/[M+] Кг тем больше, чем меньше Косн(чем слабее основание МОН).
Степенью гидролиза h называется доля электролита, подвергшаяся гидролизу. Она связана с константой гидролиза Кг уравнением: Кг=h2Cm/(1-h) часто h<<1=>Кг=h2Cm
h=( Кг/Cm)1/2 => при разбавлении раствора гидролизующейся соли степень ее гидролиза возрастает,
Гидролиз солей, образованных слабыми многоосновными кислотами, протекает ступенчато, причем продуктами первых стадий гидролиза являются кислые соли
В зависимости от того анион или катион вступал в реак-ю
то на первай ступени гидролиза обр OH- или H+.Еслиобр OH- то PH>7. Если обр Если обр H+ то PH<7. Если не обр OH- и H+ PH=7.нейтр
NH4++HOHуNH4OH+H+ pH<7 кисл
CN-+HOHуHCN+OH- pH>7 щел