आयरन हाइड्रॉक्साइड एक मजबूत या कमजोर आधार है। लवणों के जल-अपघटन में दुर्बल क्षार तथा प्रबल अम्ल। आयनों हाइड्रोलिसिस

सॉल्ट हाइड्रोलिसिस" - समाज की उत्पादक शक्ति के रूप में रसायन विज्ञान के विचार का निर्माण करना। एसिटिक एसिड CH3COOH सबसे पुराना है कार्बनिक अम्ल. अम्लों में - कार्बोक्सिल समूह, परन्तु यहाँ के सभी अम्ल दुर्बल होते हैं।

सभी एसिड, उनके गुण और आधार मजबूत और कमजोर में विभाजित हैं। उदाहरण के लिए, आप किसी दुर्बल अम्ल का सांद्र विलयन या प्रबल क्षार का तनु विलयन नहीं बना सकते। इस मामले में हमारा पानी एक आधार की भूमिका निभाता है, क्योंकि यह एक प्रोटॉन प्राप्त करता है हाइड्रोक्लोरिक एसिड के. एसिड जो पूरी तरह से अलग हो जाते हैं जलीय समाधानमजबूत कहलाते हैं।

पानी के अणुओं की अनिश्चित संख्या के साथ हाइड्रेटेड ऑक्साइड के लिए, उदाहरण के लिए, Tl2O3 n H2O, Tl(OH)3 जैसे सूत्र लिखना अस्वीकार्य है। ऐसे यौगिकों को हाइड्रॉक्साइड्स कहने की भी सिफारिश नहीं की जाती है।

क्षारों के लिए, कोई उनकी ताकत को माप सकता है, अर्थात एक एसिड से एक प्रोटॉन को अलग करने की क्षमता। सभी आधार विभिन्न रंगों के ठोस हैं। ध्यान! क्षार बहुत कास्टिक पदार्थ हैं। यदि यह त्वचा के संपर्क में आता है, तो क्षार समाधान गंभीर लंबे समय तक जलने का कारण बनते हैं, यदि वे आंखों में चले जाते हैं, तो वे अंधापन का कारण बन सकते हैं। आर्सेनिक युक्त कोबाल्ट खनिजों को भूनने पर वाष्पशील विषैला आर्सेनिक ऑक्साइड निकलता है।

पानी के अणु के ये गुण आप पहले से ही जानते हैं। II) और समाधान सिरका अम्ल. HNO2) - केवल एक प्रोटॉन।

सभी आधार ठोस होते हैं जिनका एक अलग रंग होता है। 1. वे संकेतकों पर कार्य करते हैं। विभिन्न के साथ बातचीत के आधार पर संकेतक अपना रंग बदलते हैं रसायन. आधारों के साथ बातचीत करते समय, वे अपना रंग बदलते हैं: मिथाइल ऑरेंज संकेतक बदल जाता है पीला, लिटमस इंडिकेटर - in नीला रंग, और फिनोलफथेलिन फुकिया बन जाता है।

उदाहरण के लिए, कंटेनरों को बर्फ से भरे बर्तन में रखकर ठंडा करें। तीन समाधान स्पष्ट रहेंगे, और चौथा जल्दी से बादल बन जाएगा, एक सफेद अवक्षेप गिरना शुरू हो जाएगा। यह वह जगह है जहाँ बेरियम नमक स्थित है। इस कंटेनर को एक तरफ रख दें। आप बेरियम कार्बोनेट को दूसरे तरीके से जल्दी से निर्धारित कर सकते हैं। यह बनाने में काफी आसान है, आपको केवल पोर्सिलेन वाष्पीकरण कप और एक स्पिरिट लैंप की आवश्यकता है। यदि यह लिथियम नमक है, तो रंग चमकीला लाल होगा। वैसे अगर इसी तरह से बेरियम साल्ट की जांच की जाती है तो लौ का रंग हरा होना चाहिए था.

इलेक्ट्रोलाइट एक ऐसा पदार्थ है जो ठोस अवस्था में एक इन्सुलेटर है, अर्थात यह आचरण नहीं करता है विद्युत प्रवाह, हालांकि, भंग या पिघला हुआ होने पर, एक कंडक्टर बन जाता है। याद रखें कि पृथक्करण की डिग्री और, तदनुसार, इलेक्ट्रोलाइट की ताकत कई कारकों पर निर्भर करती है: इलेक्ट्रोलाइट की प्रकृति, विलायक और तापमान। इसलिए, यह विभाजन अपने आप में कुछ हद तक सशर्त है। आखिरकार, वही पदार्थ कर सकते हैं विभिन्न शर्तेंएक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट और एक कमजोर दोनों हो।

हाइड्रोलिसिस नहीं होता है, कोई नया यौगिक नहीं बनता है, माध्यम की अम्लता नहीं बदलती है। पर्यावरण की अम्लता कैसे बदलती है? प्रतिक्रिया समीकरण अभी तक नहीं लिखे जा सकते हैं। यह हमारे लिए क्रमिक रूप से लवणों के 4 समूहों पर चर्चा करना बाकी है और उनमें से प्रत्येक के लिए हाइड्रोलिसिस का एक विशिष्ट "परिदृश्य" देना है। अगले भाग में हम कमजोर क्षार और प्रबल अम्ल से बनने वाले लवणों से आरंभ करेंगे।

लेख को पढ़ने के बाद, आप पदार्थों को लवण, अम्ल और क्षार में अलग करने में सक्षम होंगे। एच समाधान, जो सामान्य गुणअम्ल और क्षार होते हैं। यदि उनका मतलब लुईस एसिड की परिभाषा से है, तो पाठ में ऐसे एसिड को लुईस एसिड कहा जाता है।

यह मान जितना कम होगा, एसिड उतना ही मजबूत होगा। मजबूत या कमजोर - पीएच.डी. की संदर्भ पुस्तक में इसकी आवश्यकता है। देखें, लेकिन आपको क्लासिक्स जानने की जरूरत है। प्रबल अम्ल वे अम्ल होते हैं जो लवण से दूसरे अम्ल के ऋणायन को विस्थापित कर सकते हैं।

हाइड्रोलिसिस स्थिरांक सांद्रता के उत्पाद के अनुपात के बराबर है
गैर-हाइड्रोलाइज्ड नमक की सांद्रता के लिए हाइड्रोलिसिस उत्पाद।

उदाहरण 1 NH4Cl के हाइड्रोलिसिस की डिग्री की गणना करें।

समाधान:तालिका से हम केडी (एनएच 4 ओएच) \u003d 1.8 10 -3, यहां से पाते हैं

केγ \u003d केवी / केडी के \u003d \u003d 10 -14 / 1.8 10 -3 \u003d 5.56 10 -10।

उदाहरण 2 0.5 एम समाधान में 1 चरण में ZnCl 2 के हाइड्रोलिसिस की डिग्री की गणना करें।

समाधान:आयनिक हाइड्रोलिसिस समीकरण Zn 2 + H 2 O ZnOH + + H +

केडी ZnOH +1=1.5∙10 -9; hγ=√(Kv/ [केडी मूल Cm]) = 10 -14 /1.5∙10 -9 ∙0.5=0.36∙10 -2 (0.36%)।

उदाहरण 3लवण के हाइड्रोलिसिस के आयनिक-आणविक और आणविक समीकरण लिखें: ए) केसीएन; बी) ना 2 सीओ 3; सी) जेडएनएसओ 4। इन लवणों के मध्यम विलयनों की अभिक्रिया ज्ञात कीजिए।

समाधान:ए) पोटेशियम साइनाइड केसीएन एक कमजोर मोनोबैसिक एसिड का नमक है (परिशिष्ट की तालिका I देखें) एचसीएन और एक मजबूत आधार केओएच। पानी में घुलने पर, KCN अणु K + धनायनों और CN - आयनों में पूरी तरह से अलग हो जाते हैं। K + धनायन OH - जल आयनों को बाँध नहीं सकते, क्योंकि KOH एक प्रबल विद्युत अपघट्य है। दूसरी ओर, आयनों, सीएन - पानी के एच + आयनों को बांधते हैं, एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट एचसीएन के अणु बनाते हैं। आयनों पर नमक हाइड्रोलाइज करता है। आयनिक आणविक समीकरणहाइड्रोलिसिस

सीएन - + एच 2 ओ एचसीएन + ओएच -

या आणविक रूप में

केसीएन + एच 2 ओ एचसीएन + केओएच

हाइड्रोलिसिस के परिणामस्वरूप, समाधान में OH - आयनों की एक निश्चित अधिकता दिखाई देती है, इसलिए KCN समाधान में एक क्षारीय प्रतिक्रिया होती है (pH> 7)।

बी) सोडियम कार्बोनेट Na 2 CO 3 एक कमजोर पॉलीबेसिक एसिड और एक मजबूत आधार का नमक है। इस मामले में, सीओ 3 2- नमक के आयन, पानी के हाइड्रोजन आयनों को बांधकर, एचसीओ -3 के अम्लीय नमक के आयन बनाते हैं, न कि एच 2 सीओ 3 अणु, क्योंकि एचसीओ -3 आयन बहुत अधिक कठिन हो जाते हैं। एच 2 सीओ 3 अणुओं की तुलना में। सामान्य परिस्थितियों में, हाइड्रोलिसिस पहले चरण में होता है। आयनों पर नमक हाइड्रोलाइज करता है। आयनिक-आणविक हाइड्रोलिसिस समीकरण

CO2-3 + एच 2 ओ एचसीओ - 3 + ओएच -

या आणविक रूप में

ना 2 CO 3 + H 2 O NaHCO 3 + NaOH

समाधान में OH - आयनों की अधिकता दिखाई देती है, इसलिए Na 2 CO 3 के घोल में एक क्षारीय प्रतिक्रिया होती है (pH> 7)।

ग) जिंक सल्फेट ZnSO 4 - एक कमजोर पॉलीएसिड बेस Zn (OH) 2 का नमक और एक मजबूत एसिड H 2 SO 4। इस मामले में, Zn + धनायन पानी के हाइड्रॉक्साइड आयनों को बांधते हैं, जिससे मूल नमक ZnOH + के धनायन बनते हैं। Zn(OH) 2 अणुओं का निर्माण नहीं होता है, क्योंकि ZnOH + आयन Zn (OH) 2 अणुओं की तुलना में बहुत अधिक कठिन होते हैं। सामान्य परिस्थितियों में, हाइड्रोलिसिस पहले चरण में होता है। नमक को धनायन में हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है। आयनिक-आणविक हाइड्रोलिसिस समीकरण

जेडएन 2+ + एच 2 ओ जेडएनओएच + + एच +

या आणविक रूप में

2ZnSO 4 + 2H 2 O (ZnOH) 2 SO 4 + H 2 SO 4

समाधान में हाइड्रोजन आयनों की अधिकता दिखाई देती है, इसलिए ZnSO 4 समाधान में एक अम्लीय प्रतिक्रिया होती है (pH< 7).

उदाहरण 4 A1(NO 3)3 और K2CO3 के विलयनों को मिलाने पर कौन से उत्पाद बनते हैं? आयन-आणविक और आणविक प्रतिक्रिया समीकरण बनाएं।

समाधान।नमक A1 (NO 3) 3 को धनायन द्वारा हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है, और K 2 CO 3 - आयनों द्वारा:

ए1 3+ + एच 2 ओ ए1ओएच 2+ + एच +

सीओ 2- 3 + एच 2 ओ एचएसओ - एस + ओएच -

यदि इन लवणों के विलयन एक ही बर्तन में हैं, तो उनमें से प्रत्येक के हाइड्रोलिसिस में पारस्परिक वृद्धि होती है, क्योंकि H + और OH - आयन एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट अणु H 2 O बनाते हैं। इस मामले में, हाइड्रोलाइटिक संतुलन दाईं ओर शिफ्ट हो जाता है और लिए गए प्रत्येक लवण का हाइड्रोलिसिस ए 1 (ओएच) 3 और सीओ 2 (एच 2 सीओ 3) के गठन के साथ अंत तक जाता है। आयनिक-आणविक समीकरण:

2ए1 3+ + जेडएसओ 2- 3 + ZN 2 O \u003d 2A1 (OH) 3 + ZSO 2

आणविक समीकरण: ZSO 2 + 6KNO 3

2A1 (NO 3) 3 + ZK 2 CO 3 + ZN 2 O \u003d 2A1 (OH) 3

सभी एसिड, उनके गुण और आधार मजबूत और कमजोर में विभाजित हैं। लेकिन इस तरह की अवधारणाओं को भ्रमित करने की हिम्मत न करें " मजबूत अम्ल"या" मजबूत आधार "उनकी एकाग्रता के साथ। उदाहरण के लिए, आप किसी दुर्बल अम्ल का सांद्र विलयन या प्रबल क्षार का तनु विलयन नहीं बना सकते। उदाहरण के लिए, हाइड्रोक्लोरिक एसिड, जब पानी में घुल जाता है, तो पानी के दो अणुओं में से प्रत्येक को अपना एक प्रोटॉन देता है।

जब यह होता है रासायनिक प्रतिक्रियाहाइड्रोनियम आयन में, हाइड्रोजन आयन पानी के अणु को बहुत मजबूती से बांधता है। प्रतिक्रिया तब तक जारी रहेगी जब तक कि इसके अभिकर्मक पूरी तरह से समाप्त नहीं हो जाते। इस मामले में हमारा पानी एक आधार की भूमिका निभाता है, क्योंकि यह हाइड्रोक्लोरिक एसिड से एक प्रोटॉन प्राप्त करता है। वे अम्ल जो जलीय विलयन में पूर्णतः वियोजित हो जाते हैं प्रबल अम्ल कहलाते हैं।

जब हम एक प्रबल अम्ल की प्रारंभिक सान्द्रता जानते हैं, तो इस स्थिति में विलयन में हाइड्रोनियम आयनों और क्लोराइड आयनों की सांद्रता की गणना करना कठिन नहीं है। उदाहरण के लिए, यदि आप 1 लीटर पानी में 0.2 मोल गैसीय हाइड्रोक्लोरिक एसिड लेते हैं और भंग करते हैं, तो पृथक्करण के बाद आयनों की सांद्रता बिल्कुल समान होगी।

प्रबल अम्ल के उदाहरण:

1) एचसीएल, हाइड्रोक्लोरिक एसिड;
2) एचबीआर, हाइड्रोजन ब्रोमाइड;
3) HI, हाइड्रोजन आयोडीन;
4) एचएनओ 3, नाइट्रिक एसिड;
5) एचसीएलओ 4 - पर्क्लोरिक एसिड;
6) H2SO4 - गंधक का तेजाब.

सभी ज्ञात एसिड (सल्फ्यूरिक एसिड के अपवाद के साथ) ऊपर सूचीबद्ध हैं और मोनोप्रोटिक हैं, क्योंकि उनके परमाणु प्रत्येक में एक प्रोटॉन दान करते हैं; सल्फ्यूरिक एसिड के अणु आसानी से अपने दो प्रोटॉन दान कर सकते हैं, यही वजह है कि सल्फ्यूरिक एसिड द्विध्रुवीय है।

इलेक्ट्रोलाइट्स मजबूत आधार हैं; वे हाइड्रॉक्साइड आयन बनाने के लिए जलीय घोल में पूरी तरह से अलग हो जाते हैं।

एसिड की तरह, एक बार जब आप समाधान की प्रारंभिक एकाग्रता को जान लेते हैं, तो हाइड्रॉक्साइड आयन की सांद्रता की गणना करना बहुत आसान होता है। उदाहरण के लिए, 2 mol/l की सांद्रता वाला NaOH विलयन आयनों की समान सांद्रता में वियोजित हो जाता है।

कमजोर अम्ल। नींव और गुण

कमजोर अम्लों के लिए, वे पूरी तरह से अलग नहीं होते हैं, अर्थात आंशिक रूप से। मजबूत और कमजोर एसिड के बीच भेद करना बहुत आसान है: यदि एसिड के नाम के आगे संदर्भ तालिका में इसका स्थिरांक दिखाया गया है, तो यह एसिड कमजोर है; यदि नियतांक न दिया जाए तो यह अम्ल प्रबल होता है।

एक संतुलन प्रणाली बनाने के लिए कमजोर आधार भी पानी के साथ अच्छी तरह से प्रतिक्रिया करते हैं। कमजोर अम्लों को एक वियोजन स्थिरांक K द्वारा भी अभिलक्षित किया जाता है।

		नींव
मध्यम शक्ति
	क्षार धातु हाइड्रॉक्साइड (KOH, NaOH, ZiOH), बा (OH) 2, आदि।		Na 4 OH और पानी में अघुलनशील क्षार (Ca (OH) 2, Zi (OH) 2, AL (OH) 3, आदि।

हाइड्रोलिसिस स्थिरांक हाइड्रोलिसिस उत्पादों की सांद्रता के उत्पाद के अनुपात के बराबर है जो गैर-हाइड्रोलाइज्ड नमक की एकाग्रता के लिए है।

उदाहरण 1 NH4Cl के हाइड्रोलिसिस की डिग्री की गणना करें।

समाधान:तालिका से हम केडी (एनएच 4 ओएच) \u003d 1.8 10 -3, यहां से पाते हैं

केγ \u003d केवी / केडी के \u003d \u003d 10 -14 / 1.8 10 -3 \u003d 5.56 10 -10।

उदाहरण 2 0.5 एम समाधान में 1 चरण में ZnCl 2 के हाइड्रोलिसिस की डिग्री की गणना करें।

समाधान: Zn 2 + H 2 OZnOH + + H + . के जल-अपघटन के लिए आयनिक समीकरण

केडी ZnOH +1=1.5∙10 -9; hγ=√(Kv/ [केडी मूल Cm]) = 10 -14 /1.5∙10 -9 ∙0.5=0.36∙10 -2 (0.36%)।

समाधान:ए) पोटेशियम साइनाइड केसीएन एक कमजोर मोनोबैसिक एसिड का नमक है (परिशिष्ट की तालिका I देखें) एचसीएन और एक मजबूत आधार केओएच। पानी में घुलने पर, KCN अणु K + धनायनों और CN - आयनों में पूरी तरह से अलग हो जाते हैं। K + धनायन OH - जल आयनों को बाँध नहीं सकते, क्योंकि KOH एक प्रबल विद्युत अपघट्य है। दूसरी ओर, आयनों, सीएन - पानी के एच + आयनों को बांधते हैं, एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट एचसीएन के अणु बनाते हैं। आयनों पर नमक हाइड्रोलाइज करता है। आयनिक-आणविक हाइड्रोलिसिस समीकरण

सीएन - + एच 2 ओ एचसीएन + ओएच -

या आणविक रूप में

केसीएन + एच 2 ओ एचसीएन + कोह

CO2-3 + एच 2 ओएचसीओ - 3 + ओएच -

या आणविक रूप में

ना 2 CO 3 + H 2 O NaHCO 3 + NaOH

Zn 2+ + H 2 OZnOH + + H +

या आणविक रूप में

2ZnSO 4 + 2H 2 O (ZnOH) 2 SO 4 + H 2 SO 4

ए1 3+ + एच 2 ओ ए1ओएच 2+ + एच +

सीओ 2- 3 + एच 2 ओ एचसीओ - एस + ओएच -

यदि इन लवणों के विलयन एक ही बर्तन में हैं, तो उनमें से प्रत्येक के हाइड्रोलिसिस में पारस्परिक वृद्धि होती है, क्योंकि H + और OH - आयन एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट अणु H 2 O बनाते हैं। इस मामले में, हाइड्रोलाइटिक संतुलन दाईं ओर शिफ्ट होता है और लिए गए प्रत्येक लवण का हाइड्रोलिसिस A1 (OH) 3 और CO 2 (H 2 CO 3) बनने के साथ अंत तक जाता है। आयनिक-आणविक समीकरण:

2ए1 3+ + जेडएसओ 2- 3 + ZN 2 O \u003d 2A1 (OH) 3 + ZSO 2

आणविक समीकरण: ZSO 2 + 6KNO 3

2A1 (NO 3) 3 + ZK 2 CO 3 + ZN 2 O \u003d 2A1 (OH) 3

कमजोर अम्ल। नींव और गुण

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