Željezni hidroksid je jaka ili slaba baza. Slaba baza i jaka kiselina u hidrolizi soli. Anionska hidroliza

Hidroliza soli" - Stvoriti predodžbu o kemiji kao proizvodnoj snazi društva. Octena kiselina CH3COOH je najstarija od organske kiseline. U kiselinama - karboksilne skupine, Ali sve su kiseline ovdje slabe.

Sve kiseline, njihova svojstva i baze dijele se na jake i slabe. Na primjer, ne možete napraviti koncentriranu otopinu slabe kiseline ili razrijeđenu otopinu jake baze. Naša voda u ovom slučaju igra ulogu baze, jer prima proton iz klorovodične kiseline. Kiseline koje potpuno disociraju u vodene otopine nazivaju jakim.

Za okside hidratizirane s neodređenim brojem molekula vode, na primjer, Tl2O3 n H2O, neprihvatljivo je pisati formule poput Tl(OH)3. Također se ne preporučuje nazivati takve spojeve hidroksidima.

Za baze se može kvantificirati njihova snaga, to jest sposobnost da odcijepe proton od kiseline. Sve baze su čvrste tvari različitih boja. Pažnja! Alkalije su vrlo kaustične tvari. Dođu li u dodir s kožom, otopine lužina uzrokuju teške opekline koje dugo zacjeljuju, a ako dođu u oči mogu izazvati sljepoću. Prilikom prženja minerala kobalta koji sadrže arsen oslobađa se hlapljivi toksični arsenov oksid.

Ova svojstva molekule vode već su vam poznata. II) i rješenje octena kiselina. HNO2) – samo jedan proton.

Sve baze su čvrste tvari različitih boja. 1. Djeluju na indikatore. Indikatori mijenjaju svoju boju ovisno o interakciji s različitim kemikalije. U interakciji s bazama mijenjaju svoju boju: indikator metil narančasta se pretvara u žuta boja, lakmus indikator - in Plava boja, a fenolftalein postaje fuksija.

Ohladite posude, na primjer tako da ih stavite u posudu napunjenu ledom. Tri otopine će ostati bistre, a četvrta će se brzo zamutiti, počet će ispadati bijeli talog. Ovdje se nalazi barijeva sol. Ostavite ovaj spremnik sa strane. Barijev karbonat možete brzo odrediti na drugi način. Ovo je prilično jednostavno napraviti, sve što trebate su porculanske čaše za isparavanje i alkoholna lampa. Ako se radi o litij soli, boja će biti jarko crvena. Usput, ako bi se barijeva sol testirala na isti način, boja plamena bi trebala biti zelena.

Elektrolit je tvar koja je u čvrstom stanju izolator, odnosno ne provodi provodljivost električna struja, međutim, kada se otopi ili rastali, postaje vodič. Imajte na umu da stupanj disocijacije i, sukladno tome, snaga elektrolita ovisi o mnogim čimbenicima: prirodi samog elektrolita, otapalu i temperaturi. Stoga je i sama ova podjela u određenoj mjeri uvjetna. Uostalom, ista tvar može raznim uvjetima biti i jak i slab elektrolit.

Ne dolazi do hidrolize, ne stvaraju se novi spojevi, kiselost medija se ne mijenja. Kako se mijenja kiselost okoliša? Jednadžbe reakcije još se ne mogu napisati. Ostaje nam da redom razmotrimo 4 skupine soli i za svaku od njih damo određeni "scenarij" hidrolize. U sljedećem dijelu počet ćemo sa solima nastalim od slabe baze i jake kiseline.

Nakon čitanja članka moći ćete rastaviti tvari na soli, kiseline i baze. H otopina, koja zajednička svojstva imaju kiseline i baze. Ako misle na definiciju Lewisove kiseline, onda se u tekstu takva kiselina naziva Lewisova kiselina.

Što je ova vrijednost niža, kiselina je jača. Jak ili slab - ovo je potrebno u priručniku dr.sc. gledati, ali morate znati klasike. Jake kiseline su kiseline koje mogu istisnuti anion druge kiseline iz soli.

Konstanta hidrolize jednaka je omjeru umnoška koncentracija
produkata hidrolize do koncentracije nehidrolizirane soli.

Primjer 1 Izračunajte stupanj hidrolize NH 4 Cl.

Riješenje: Iz tablice nalazimo Kd (NH 4 OH) \u003d 1,8 ∙ 10 -3, odavde

Kγ \u003d Kv / Kd k \u003d \u003d 10 -14 / 1,8 10 -3 \u003d 5,56 10 -10.

Primjer 2 Izračunajte stupanj hidrolize ZnCl 2 u 1 koraku u 0,5 M otopini.

Riješenje: Jednadžba ionske hidrolize Zn 2 + H 2 O ZnOH + + H +

Kd ZnOH +1=1,5∙10 -9; hγ=√(Kv/ [Kd osnovni ∙Cm]) = 10 -14 /1,5∙10 -9 ∙0,5=0,36∙10 -2 (0,36%).

Primjer 3 Sastavite ionsko-molekularne i molekularne jednadžbe hidrolize soli: a) KCN; b) Na2C03; c) ZnSO 4 . Odredite reakciju srednjih otopina ovih soli.

Riješenje: a) Kalijev cijanid KCN je sol slabe monobazične kiseline (vidi tablicu I u Dodatku) HCN i jake baze KOH. Kada se otope u vodi, molekule KCN potpuno disociraju na K + katione i CN - anione. K + kationi ne mogu vezati ione OH - vode, jer je KOH jak elektrolit. Anioni, s druge strane, CN - vežu H + ione vode, tvoreći molekule slabog elektrolita HCN. Sol hidrolizira na anionu. Ionska molekularna jednadžba hidroliza

CN - + H 2 O HCN + OH -

ili u molekularnom obliku

KCN + H2O HCN + KOH

Kao rezultat hidrolize u otopini se pojavljuje određeni višak OH - iona, stoga otopina KCN ima alkalnu reakciju (pH > 7).

b) Natrijev karbonat Na 2 CO 3 je sol slabe višebazične kiseline i jake baze. U ovom slučaju, anioni soli CO 3 2-, vezujući vodikove ione vode, tvore anione kisele soli HCO - 3, a ne molekule H 2 CO 3, budući da ioni HCO - 3 disociraju mnogo teže nego Molekule H 2 CO 3 . U normalnim uvjetima, hidroliza se odvija u prvoj fazi. Sol hidrolizira na anionu. Jednadžba ionsko-molekularne hidrolize

CO2-3 + H 2 O HCO - 3 + OH -

ili u molekularnom obliku

Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH

U otopini se pojavljuje višak OH - iona, pa otopina Na 2 CO 3 ima alkalnu reakciju (pH> 7).

c) Cink sulfat ZnSO 4 - sol slabe polikiseline baze Zn (OH) 2 i jake kiseline H 2 SO 4. U ovom slučaju kationi Zn + vežu hidroksidne ione vode, tvoreći katione bazične soli ZnOH +. Ne dolazi do stvaranja molekula Zn(OH) 2, budući da ioni ZnOH + disociraju puno teže od molekula Zn(OH) 2. U normalnim uvjetima, hidroliza se odvija u prvoj fazi. Sol se hidrolizira na kationu. Jednadžba ionsko-molekularne hidrolize

Zn 2+ + H 2 O ZnOH + + H +

ili u molekularnom obliku

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

U otopini se pojavljuje višak vodikovih iona, pa otopina ZnSO 4 ima kiselu reakciju (pH< 7).

Primjer 4 Koji produkti nastaju miješanjem otopina A1(NO 3) 3 i K 2 CO 3? Napravite jednadžbu ionsko-molekularne i molekularne reakcije.

Riješenje. Sol A1 (NO 3) 3 hidrolizira se kationom, a K 2 CO 3 - anionom:

A1 3+ + H 2 O A1OH 2+ + H +

CO 2-3 + H 2 O HSO - s + OH -

Ako su otopine ovih soli u istoj posudi, tada dolazi do međusobnog pojačanja hidrolize svake od njih, jer ioni H + i OH - tvore slabu molekulu elektrolita H 2 O. U tom slučaju hidrolitička ravnoteža pomiče se udesno i hidroliza svake od uzetih soli ide do kraja s nastankom A1 (OH) 3 i CO 2 (H 2 CO 3). Ionsko-molekularna jednadžba:

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

molekularna jednadžba: ZSO 2 + 6KNO 3

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

Sve kiseline, njihova svojstva i baze dijele se na jake i slabe. Ali nemojte se usuditi brkati pojmove kao što su " jaka kiselina” ili “jaka baza” svojom koncentracijom. Na primjer, ne možete napraviti koncentriranu otopinu slabe kiseline ili razrijeđenu otopinu jake baze. Na primjer, klorovodična kiselina, kada se otopi u vodi, daje svakoj od dvije molekule vode jedan od svojih protona.

Kad se dogodi kemijska reakcija u hidronijevom ionu, vodikov ion se vrlo snažno veže na molekulu vode. Sama reakcija će se nastaviti sve dok se njezini reagensi potpuno ne potroše. Naša voda u ovom slučaju igra ulogu baze, jer prima proton iz klorovodične kiseline. Kiseline koje potpuno disociraju u vodenim otopinama nazivaju se jake kiseline.

Kada znamo samu početnu koncentraciju jake kiseline, tada u ovom slučaju nije teško izračunati koncentraciju hidronijevih iona i kloridnih iona u otopini. Na primjer, ako uzmete i otopite 0,2 mola plinovite klorovodične kiseline u 1 litri vode, koncentracija iona nakon disocijacije bit će potpuno ista.

Primjeri jakih kiselina:

1) HCl, klorovodična kiselina;
2) HBr, vodikov bromid;
3) HI, hidrogen jod;
4) HNO3, dušična kiselina;
5) HClO4 - perklorna kiselina;
6) H2SO4 - sumporna kiselina.

Sve poznate kiseline (s izuzetkom sumporne kiseline) navedene su gore i monoprotične su, budući da njihovi atomi doniraju svaki po jedan proton; Molekule sumporne kiseline mogu lako donirati dva svoja protona, zbog čega je sumporna kiselina diprotična.

Elektroliti su jake baze; oni potpuno disociraju u vodenim otopinama i formiraju hidroksidni ion.

Kao i kod kiselina, izračunavanje koncentracije hidroksidnog iona vrlo je jednostavno kada znate početnu koncentraciju otopine. Na primjer, otopina NaOH koncentracije 2 mol/l disocira na istu koncentraciju iona.

Slabe kiseline. Temelji i svojstva

Što se tiče slabih kiselina, one ne disociraju u potpunosti, odnosno djelomično. Vrlo je lako razlikovati jake i slabe kiseline: ako referentna tablica pokazuje njezinu konstantu uz naziv kiseline, tada je ta kiselina slaba; ako konstanta nije dana, onda je ova kiselina jaka.

Slabe baze također dobro reagiraju s vodom stvarajući ravnotežni sustav. Slabe kiseline također karakterizira konstanta disocijacije K.

		Temelji
srednje jakosti
	Hidroksidi alkalnih metala (KOH, NaOH, ZiOH), Ba(OH) 2 itd.		Na 4 OH i baze netopljive u vodi (Ca (OH) 2, Zi (OH) 2, AL (OH) 3 itd.

Konstanta hidrolize jednaka je omjeru umnoška koncentracija produkata hidrolize i koncentracije nehidrolizirane soli.

Primjer 1 Izračunajte stupanj hidrolize NH 4 Cl.

Riješenje: Iz tablice nalazimo Kd (NH 4 OH) \u003d 1,8 ∙ 10 -3, odavde

Kγ \u003d Kv / Kd k \u003d \u003d 10 -14 / 1,8 10 -3 \u003d 5,56 10 -10.

Primjer 2 Izračunajte stupanj hidrolize ZnCl 2 u 1 koraku u 0,5 M otopini.

Riješenje: Ionska jednadžba za hidrolizu Zn 2 + H 2 OZnOH + + H +

Kd ZnOH +1=1,5∙10 -9; hγ=√(Kv/ [Kd osnovni ∙Cm]) = 10 -14 /1,5∙10 -9 ∙0,5=0,36∙10 -2 (0,36%).

Primjer 3 Sastavite ionsko-molekularne i molekularne jednadžbe hidrolize soli: a) KCN; b) Na2C03; c) ZnSO 4 . Odredite reakciju srednjih otopina ovih soli.

CN - + H2O HCN + OH -

ili u molekularnom obliku

KCN + H2O HCN + KOH

Kao rezultat hidrolize u otopini se pojavljuje određeni višak OH - iona, stoga otopina KCN ima alkalnu reakciju (pH > 7).

CO2-3 + H 2 OHCO - 3 + OH -

ili u molekularnom obliku

Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH

U otopini se pojavljuje višak OH - iona, pa otopina Na 2 CO 3 ima alkalnu reakciju (pH> 7).

Zn 2+ + H 2 OZnOH + + H +

ili u molekularnom obliku

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

U otopini se pojavljuje višak vodikovih iona, pa otopina ZnSO 4 ima kiselu reakciju (pH< 7).

Primjer 4 Koji produkti nastaju miješanjem otopina A1(NO 3) 3 i K 2 CO 3? Napravite jednadžbu ionsko-molekularne i molekularne reakcije.

Riješenje. Sol A1 (NO 3) 3 hidrolizira se kationom, a K 2 CO 3 - anionom:

A1 3+ + H20 A1OH 2+ + H+

CO 2-3 + H 2 O HCO - s + OH -

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

molekularna jednadžba: ZSO 2 + 6KNO 3

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

Slabe kiseline. Temelji i svojstva

Pročitajte također