Hidroxidul de fier este o bază puternică sau slabă. Baza slaba si acidul puternic in hidroliza sarurilor. Hidroliza anionică

Hidroliza sării” - Pentru a forma o idee despre chimie ca forță productivă a societății. Acidul acetic CH3COOH este cel mai vechi dintre acizi organici. În acizi - grupe carboxil, Dar toți acizii de aici sunt slabi.

Toți acizii, proprietățile și bazele lor sunt împărțite în puternice și slabe. De exemplu, nu puteți face o soluție concentrată dintr-un acid slab sau o soluție diluată a unei baze puternice. Apa noastră în acest caz joacă rolul unei baze, deoarece primește un proton de la de acid clorhidric. Acizi care se disociază complet în solutii apoase sunt numite puternice.

Pentru oxizii hidratați cu un număr nedefinit de molecule de apă, de exemplu, Tl2O3 n H2O, este inacceptabil să se scrie formule precum Tl(OH)3. Numirea unor astfel de compuși hidroxizi nu este, de asemenea, recomandată.

Pentru baze, se poate cuantifica puterea lor, adică capacitatea de a separa un proton de un acid. Toate bazele sunt solide cu culori diferite. Atenţie! Alcaliile sunt substanțe foarte caustice. Dacă intră în contact cu pielea, soluțiile alcaline provoacă arsuri severe de lungă durată, dacă intră în ochi, pot cauza orbire. La prăjirea mineralelor de cobalt care conțin arsen, se eliberează oxid de arsenic toxic volatil.

Aceste proprietăți ale moleculei de apă vă sunt deja cunoscute. II) și soluție acid acetic. HNO2) - un singur proton.

Toate bazele sunt solide care au o culoare diferită. 1. Acţionează asupra indicatorilor. Indicatorii își schimbă culoarea în funcție de interacțiunea cu diferite chimicale. Când interacționează cu bazele, acestea își schimbă culoarea: indicatorul metil portocaliu se transformă în galben, indicator de turnesol - in Culoarea albastră, iar fenolftaleina devine fucsia.

Răciți recipientele, de exemplu punându-le într-un vas plin cu gheață. Trei soluții vor rămâne limpezi, iar a patra va deveni rapid tulbure, un precipitat alb va începe să cadă. Aici se află sarea de bariu. Pune acest recipient deoparte. Puteți determina rapid carbonatul de bariu într-un alt mod. Acesta este destul de ușor de făcut, tot ce aveți nevoie sunt căni de evaporare din porțelan și o lampă cu spirit. Dacă este o sare de litiu, culoarea va fi roșu aprins. Apropo, dacă sarea de bariu ar fi fost testată în același mod, culoarea flăcării ar fi trebuit să fie verde.

Un electrolit este o substanță care în stare solidă este un izolator, adică nu conduce curent electric, cu toate acestea, atunci când este dizolvat sau topit, devine un conductor. Amintiți-vă că gradul de disociere și, în consecință, puterea electrolitului depind de mulți factori: natura electrolitului în sine, solventul și temperatura. Prin urmare, această împărțire în sine este într-o anumită măsură condiționată. La urma urmei, aceeași substanță poate diverse conditii să fie atât un electrolit puternic, cât și unul slab.

Hidroliza nu are loc, nu se formează noi compuși, aciditatea mediului nu se modifică. Cum se schimbă aciditatea mediului? Ecuațiile reacției nu pot fi încă scrise. Rămâne să discutăm secvenţial 4 grupe de săruri şi pentru fiecare dintre ele să dăm un „scenariu” specific de hidroliză. În partea următoare, vom începe cu sărurile formate dintr-o bază slabă și un acid puternic.

După ce ați citit articolul, veți putea separa substanțele în săruri, acizi și baze. soluție H, care proprietăți comune au acizi si baze. Dacă înseamnă definiția unui acid Lewis, atunci în text un astfel de acid se numește acid Lewis.

Cu cât această valoare este mai mică, cu atât acidul este mai puternic. Puternic sau slab - acest lucru este necesar în cartea de referință a Ph.D. ceas, dar trebuie să cunoști clasicii. Acizii tari sunt acizi care pot înlocui anionul altui acid din sare.

Constanta de hidroliză este egală cu raportul dintre produsul concentrațiilor
produse de hidroliză la concentrația de sare nehidrolizată.

Exemplul 1 Calculați gradul de hidroliză al NH 4 Cl.

Soluţie: Din tabel găsim Kd (NH 4 OH) \u003d 1,8 ∙ 10 -3, de aici

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

Exemplul 2 Calculați gradul de hidroliză a ZnCl 2 într-o etapă în soluție 0,5 M.

Soluţie: Ecuația hidrolizei ionice Zn 2 + H 2 O ZnOH + + H +

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

Exemplul 3 Alcătuiți ecuații ionico-moleculare și moleculare de hidroliză a sărurilor: a) KCN; b) Na2C03; c) ZnS04. Determinați reacția soluțiilor medii ale acestor săruri.

Soluţie: a) Cianură de potasiu KCN este o sare a unui acid monobazic slab (vezi Tabelul I din Anexă) HCN și o bază tare KOH. Când sunt dizolvate în apă, moleculele KCN se disociază complet în cationi K + și anioni CN. Cationii K + nu pot lega ionii OH - apă, deoarece KOH este un electrolit puternic. Anionii, pe de altă parte, CN - leagă ionii H + ai apei, formând molecule ale unui electrolit slab HCN. Sarea se hidrolizează la anion. Ecuația moleculară ionică hidroliză

CN - + H2O HCN + OH -

sau sub formă moleculară

KCN + H20HCN + KOH

Ca urmare a hidrolizei, în soluție apare un anumit exces de ioni OH -; prin urmare, soluția de KCN are o reacție alcalină (pH > 7).

b) Carbonatul de sodiu Na 2 CO 3 este o sare a unui acid polibazic slab și o bază tare. În acest caz, anionii sării CO 3 2-, care leagă ionii de hidrogen ai apei, formează anioni ai sării acide a HCO - 3, și nu molecule de H 2 CO 3, deoarece ionii HCO - 3 se disociază mult mai greu decât Molecule de H2CO3. În condiții normale, hidroliza are loc în prima etapă. Sarea se hidrolizează la anion. Ecuația hidrolizei ionico-moleculare

CO2-3 + H2O HCO - 3 + OH -

sau sub formă moleculară

Na2C03 + H20 NaHC03 + NaOH

În soluție apare un exces de ioni OH -, astfel încât soluția de Na 2 CO 3 are o reacție alcalină (pH> 7).

c) Sulfatul de zinc ZnSO 4 este o sare a unei baze poliacide slabe Zn (OH) 2 și a unui acid tare H 2 SO 4. În acest caz, cationii Zn + leagă ionii de hidroxid de apă, formând cationi ai sării bazice ZnOH + . Formarea moleculelor de Zn(OH) 2 nu are loc, deoarece ionii ZnOH + se disociază mult mai greu decât moleculele de Zn(OH) 2. În condiții normale, hidroliza are loc în prima etapă. Sarea este hidrolizată la cation. Ecuația hidrolizei ionico-moleculare

Zn2+ + H2O ZnOH + + H +

sau sub formă moleculară

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

În soluție apare un exces de ioni de hidrogen, astfel încât soluția de ZnSO 4 are o reacție acidă (pH< 7).

Exemplul 4 Ce produse se formează atunci când soluțiile de A1(NO 3) 3 și K 2 CO 3 sunt amestecate? Faceți o ecuație de reacție ion-moleculară și moleculară.

Soluţie. Sarea A1 (NO 3) 3 este hidrolizată de cation, iar K 2 CO 3 - de către anion:

A13+ + H2O A1OH2+ + H+

CO 2-3 + H2O HSO - s + OH -

Dacă soluțiile acestor săruri sunt în același vas, atunci există o îmbunătățire reciprocă a hidrolizei fiecăreia dintre ele, deoarece ionii H + și OH - formează o moleculă de electrolit slab H 2 O. În acest caz, echilibrul hidrolitic se deplasează la dreapta și hidroliza fiecăreia dintre sărurile luate merge până la capăt cu formarea A1 (OH) 3 și CO 2 (H 2 CO 3). Ecuația ionic-moleculară:

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

ecuație moleculară: ZSO 2 + 6KNO 3

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

Toți acizii, proprietățile și bazele lor sunt împărțite în puternice și slabe. Dar nu îndrăzni să confundați concepte precum „ acid puternic” sau „bază puternică” cu concentrarea lor. De exemplu, nu puteți face o soluție concentrată dintr-un acid slab sau o soluție diluată a unei baze puternice. De exemplu, acidul clorhidric, atunci când este dizolvat în apă, dă fiecăreia dintre cele două molecule de apă câte unul dintre protonii săi.

Cand se intampla reactie chimicaîn ionul de hidroniu, ionul de hidrogen se leagă foarte puternic de molecula de apă. Reacția în sine va continua până când reactivii săi sunt complet epuizați. Apa noastră în acest caz joacă rolul unei baze, deoarece primește un proton din acidul clorhidric. Acizii care se disociază complet în soluții apoase se numesc acizi tari.

Când cunoaștem concentrația inițială a unui acid puternic, atunci în acest caz nu este dificil să calculăm ce concentrație de ioni de hidroniu și ioni de clorură se află în soluție. De exemplu, dacă luați și dizolvați 0,2 moli de acid clorhidric gazos în 1 litru de apă, concentrația de ioni după disociere va fi exact aceeași.

Exemple de acizi tari:

1) HCI, acid clorhidric;
2) HBr, bromură de hidrogen;
3) HI, hidrogen iod;
4) HNO3, acid azotic;
5) HClO4 - acid percloric;
6) H2SO4 - acid sulfuric.

Toți acizii cunoscuți (cu excepția acidului sulfuric) sunt enumerați mai sus și sunt monoprotici, deoarece atomii lor donează fiecare câte un proton; Moleculele de acid sulfuric pot dona cu ușurință doi dintre protonii lor, motiv pentru care acidul sulfuric este diprotic.

Electroliții sunt baze puternice; se disociază complet în soluții apoase pentru a forma un ion hidroxid.

Ca și în cazul acizilor, calcularea concentrației ionului hidroxid este foarte ușor odată ce cunoașteți concentrația inițială a soluției. De exemplu, o soluție de NaOH cu o concentrație de 2 mol/l se disociază în aceeași concentrație de ioni.

Acizi slabi. Fundații și proprietăți

În ceea ce privește acizii slabi, aceștia nu se disociază complet, adică parțial. Este foarte ușor să distingem între acizii puternici și cei slabi: dacă tabelul de referință arată constanta sa lângă numele unui acid, atunci acest acid este slab; dacă nu este dată constanta, atunci acest acid este puternic.

Bazele slabe reacţionează bine cu apa pentru a forma un sistem de echilibru. Acizii slabi sunt, de asemenea, caracterizați printr-o constantă de disociere K.

		Fundamente
rezistență medie
	Hidroxizi de metale alcaline (KOH, NaOH, ZiOH), Ba(OH) 2 etc.		Na 4 OH și baze insolubile în apă (Ca (OH) 2, Zi (OH) 2, AL (OH) 3 etc.

Constanta de hidroliză este egală cu raportul dintre produsul dintre concentrațiile produselor de hidroliză și concentrația de sare nehidrolizată.

Exemplul 1 Calculați gradul de hidroliză al NH 4 Cl.

Soluţie: Din tabel găsim Kd (NH 4 OH) \u003d 1,8 ∙ 10 -3, de aici

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

Exemplul 2 Calculați gradul de hidroliză al ZnCl 2 într-o etapă într-o soluție 0,5 M.

Soluţie: Ecuația ionică pentru hidroliza Zn 2 + H 2 OZnOH + + H +

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

Exemplul 3 Alcătuiți ecuații ionico-moleculare și moleculare de hidroliză a sărurilor: a) KCN; b) Na2C03; c) ZnS04. Determinați reacția soluțiilor medii ale acestor săruri.

CN-+H20 HCN + OH -

sau sub formă moleculară

KCN + H20 HCN + KOH

Ca urmare a hidrolizei, în soluție apare un anumit exces de ioni OH -; prin urmare, soluția de KCN are o reacție alcalină (pH > 7).

b) Carbonatul de sodiu Na 2 CO 3 este o sare a unui acid polibazic slab și o bază tare. În acest caz, anionii sării CO 3 2-, prin legarea ionilor de hidrogen ai apei, formează anioni ai sării acide a HCO - 3, și nu molecule de H 2 CO 3, deoarece ionii HCO - 3 se disociază mult mai dificil. decât moleculele de H2CO3. În condiții normale, hidroliza are loc în prima etapă. Sarea se hidrolizează la anion. Ecuația hidrolizei ionico-moleculare

CO2-3 + H2OHCO - 3 + OH -

sau sub formă moleculară

Na2C03 + H20 NaHC03 + NaOH

În soluție apare un exces de ioni OH -, astfel încât soluția de Na 2 CO 3 are o reacție alcalină (pH> 7).

c) Sulfat de zinc ZnSO 4 - o sare a unei baze poliacide slabe Zn (OH) 2 si a unui acid tare H 2 SO 4. În acest caz, cationii Zn + leagă ionii de hidroxid de apă, formând cationi ai sării bazice ZnOH + . Formarea moleculelor de Zn(OH) 2 nu are loc, deoarece ionii ZnOH + se disociază mult mai greu decât moleculele de Zn(OH) 2. În condiții normale, hidroliza are loc în prima etapă. Sarea este hidrolizată la cation. Ecuația hidrolizei ionico-moleculare

Zn2+ + H2OZnOH + + H+

sau sub formă moleculară

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

În soluție apare un exces de ioni de hidrogen, astfel încât soluția de ZnSO 4 are o reacție acidă (pH< 7).

Exemplul 4 Ce produse se formează atunci când soluțiile de A1(NO 3) 3 și K 2 CO 3 sunt amestecate? Faceți o ecuație de reacție ion-moleculară și moleculară.

Soluţie. Sarea A1 (NO 3) 3 este hidrolizată de cation, iar K 2 CO 3 - de către anion:

A13+ + H2O A1OH2+ + H+

CO 2-3 + H2O HCO - s + OH -

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

ecuație moleculară: ZSO 2 + 6KNO 3

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