2.3 Влияние температуры на степень гидролиза соли

Налейте в пробирку до половины ее объема дистиллированной воды и внесите в нее 2 – 3 микрошпателя ацетата натрия CH₃COONa. Напишите ионное уравнение гидролиза этой соли. Прибавьте 1 – 2 капли фенолфталеина. Какова окраска индикатора в растворе? Каково значение рН среды?

Половину полученного раствора отлейте в другую пробирку и оставьте для сравнения, а пробирку с оставшимся раствором нагрейте в горячей водяной бане. Как изменилась окраска раствора? Какой вывод об изменении концентрации ионов ОН^-в растворе можно сделать на основании изменения окраски фенолфталеина?

Охладите пробирку с раствором под струей холодной воды. Что наблюдается? Сделайте вывод о влиянии температуры на степень гидролиза солей и дайте объяснение.

Опыт 3. Смещение равновесия гидролиза

Налейте в пробирку 2–3 капли концентрированного раствора хлорида железа (III) FeCl₃(соль образована слабым основанием и слабой кислотой, ее гидролиз протекает в основном только по 1-й ступени), а затем добавьте по каплям концентрированный раствор карбоната натрия Na₂CO₃(соль образована, напротив, сильным основанием и слабой кислотой, ее гидролиз также протекает в основном только по 1-й ступени) до появления осадка и выделения газа. В результате сливания двух вышеуказанных растворов происходит образование соли, полученной из слабых оснований и кислоты. Эта соль подвергается полному гидролизу. Напишите молекулярные и ионные уравнения реакции.

Опыт 4. Определение константы и степени гидролиза солей измерением рН раствора

1. Определите рН 0,1 М раствора NH₄Clпри помощи рН-метра.

2. Затем разбавлением исходного раствора приготовьте 0,001 М раствор NH₄Cl. Для этого пипеткой на 1 мл отмерить 1 мл 0,1 М раствораNH₄Cl, внесите в колбу на 100 мл. Довести объем раствора в колбе до метки дистиллированной водой, закройте колбу пробкой и тщательно перемешайте раствор, переворачивая колбу несколько раз. Определить рН полученного раствора хлорида аммония.

3. Вычислите константы гидролиза соли NH₄Cl (К_гидр) по найденным значениям рН, исходя из следующих соображений.

В соответствии с уравнением гидролиза NH₄Cl:

константа гидролиза этой соли равна:

Из уравнения гидролиза видно, что [NH₄OH] = [H⁺]. Вследствие практически полной диссоциации солей в растворе при небольших значениях степени гидролиза равновесная концентрацияNH₄⁺-иона мало отличается от начальной, т.е. можно принять, что [NH₄⁺]_равн.=С_соли.Тогда получаем расчетную формулу:

С_солив растворах известна, а концентрацию Н⁺-ионов вычислите для каждого случая по найденным экспериментально значениям рН.

4. Вычислите степень гидролиза NH₄Clво всех исследованных растворах.

Степень гидролиза hсвязана с константой гидролиза следующим уравнением:

,

откуда

Сравните экспериментальные значения К_гидриhв растворах хлорида аммония с вычисленными. Сделать вывод о влиянии концентрации соли на константу гидролиза и степень гидролиза при неизменной температуре.

Контрольные вопросы и задания

1. Что такое гидролиз солей? Дайте определение.

2. Какие соли подвергаются гидролизу? Приведите примеры.

3. Как рассчитать константу гидролиза?

4. Какие факторы влияют на гидролиз солей и почему?

5. Как влияет нагревание раствора на протекание гидролиза?

6. Как влияет разбавление на протекание гидролиза?

7. Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза следующих солей: NaCN,ZnBr₂,Fe₂(SO₄)₃,KNO₂,K₂SO₃, СH₃COONa,Pb(NO₃)₂,NH₄Cl,Na₂S,K₃PO₄,NH₄NO₃,K₂CO₃,CuCl₂,KCN,NiSO₄, (NH₄)₂SO₄,FeCl₃,Ba(NO₂)₂,AlBr₃,Cr(NO₃)₃,Ca(CH₃COO)₂,Na₃PO₄,Ba(CN)₂,Na₂SO₃,KCNS,Na₂CO₃,CuSO₄,NiCl₂,NaNO₂,Fe(NO₃)₃,ZnSO₄,LiNO₂,CdCl₂,Ca(CN)₂,FeBr₃,Cu(NO₃)₂,Ba(CH₃COO)₂,CoSO₄,CrCl₃,Ca(NO₂)₂,NH₄Br,Al₂(SO₄)₃,CrCl₃,CH₃COOK,AlCl₃,NH₄I,Cr₂(SO₄)₃. В какой цвет будет окрашен универсальный индикатор в растворах этих солей?