Bago talakayin ang mga kemikal na katangian ng mga base at amphoteric hydroxides, malinaw nating tukuyin kung ano ang mga ito?

1) Kasama sa mga base o pangunahing hydroxides ang mga metal hydroxide sa estado ng oksihenasyon na +1 o +2, ibig sabihin. ang mga formula nito ay nakasulat alinman bilang MeOH o Me(OH) 2. Gayunpaman, may mga pagbubukod. Kaya, ang mga hydroxides Zn(OH) 2, Be(OH) 2, Pb(OH) 2, Sn(OH) 2 ay hindi mga base.

2) Kabilang sa mga amphoteric hydroxides ang mga metal hydroxides sa estado ng oksihenasyon na +3, +4, gayundin, bilang mga pagbubukod, ang mga hydroxides na Zn(OH) 2, Be(OH) 2, Pb(OH) 2, Sn(OH) 2. Ang mga metal hydroxide sa estado ng oksihenasyon na +4 ay hindi matatagpuan sa mga gawain ng Pinag-isang Estado ng Pagsusuri, kaya hindi sila isasaalang-alang.

Mga kemikal na katangian ng mga base

Ang lahat ng mga batayan ay nahahati sa:

Tandaan natin na ang beryllium at magnesium ay hindi alkaline earth metals.

Bilang karagdagan sa pagiging natutunaw sa tubig, ang alkalis ay napakahusay ding naghihiwalay sa mga may tubig na solusyon, habang ang mga hindi matutunaw na base ay may mababang antas ng paghihiwalay.

Ang pagkakaibang ito sa solubility at kakayahang mag-dissociate sa pagitan ng alkalis at insoluble hydroxides ay humahantong, sa turn, sa mga kapansin-pansing pagkakaiba sa kanilang mga kemikal na katangian. Kaya, sa partikular, ang alkalis ay mas chemically active compounds at kadalasang nakakapasok sa mga reaksyon na hindi natutunaw ng mga base.

Pakikipag-ugnayan ng mga base sa mga acid

Ang alkalis ay tumutugon sa ganap na lahat ng mga acid, kahit na napakahina at hindi matutunaw. Halimbawa:

Ang mga hindi matutunaw na base ay tumutugon sa halos lahat ng natutunaw na mga asido, ngunit hindi tumutugon sa hindi matutunaw na silicic acid:

Dapat pansinin na ang parehong malakas at mahina na mga base na may pangkalahatang formula ng form na Me(OH) 2 ay maaaring bumuo ng mga pangunahing asin kapag may kakulangan ng acid, halimbawa:

Pakikipag-ugnayan sa mga acid oxide

Ang alkalis ay tumutugon sa lahat ng acidic oxides, na bumubuo ng mga asing-gamot at kadalasang tubig:

Ang mga hindi matutunaw na base ay nakakapag-react sa lahat ng mas mataas na acidic oxide na tumutugma sa mga matatag na acid, halimbawa, P 2 O 5, SO 3, N 2 O 5, upang bumuo ng mga medium na asin:

Ang mga hindi matutunaw na base ng uri ng Me(OH) 2 ay tumutugon sa pagkakaroon ng tubig na may carbon dioxide na eksklusibo upang bumuo ng mga pangunahing asin. Halimbawa:

Cu(OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O

Dahil sa pambihirang inertness nito, tanging ang pinakamatibay na base, alkalis, ang tumutugon sa silicon dioxide. Sa kasong ito, ang mga normal na asing-gamot ay nabuo. Ang reaksyon ay hindi nangyayari sa mga hindi matutunaw na base. Halimbawa:

Pakikipag-ugnayan ng mga base sa amphoteric oxides at hydroxides

Ang lahat ng alkali ay tumutugon sa mga amphoteric oxide at hydroxides. Kung ang reaksyon ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagsasama ng isang amphoteric oxide o hydroxide na may solid alkali, ang reaksyong ito ay humahantong sa pagbuo ng mga hydrogen-free na salts:

Kung ang mga may tubig na solusyon ng alkalis ay ginagamit, pagkatapos ay nabuo ang hydroxo complex salts:

Sa kaso ng aluminyo, sa ilalim ng pagkilos ng labis na puro alkali, sa halip na Na asin, Na 3 asin ay nabuo:

Pakikipag-ugnayan ng mga base sa mga asing-gamot

Ang anumang base ay tumutugon sa anumang asin lamang kung ang dalawang kundisyon ay natutugunan nang sabay-sabay:

1) solubility ng mga panimulang compound;

2) ang pagkakaroon ng precipitate o gas sa mga produkto ng reaksyon

Halimbawa:

Thermal na katatagan ng mga substrate

Ang lahat ng alkalis, maliban sa Ca(OH) 2, ay lumalaban sa init at natutunaw nang walang decomposition.

Lahat ng hindi matutunaw na base, pati na rin ang bahagyang natutunaw na Ca(OH) 2, ay nabubulok kapag pinainit. Ang pinakamataas na temperatura ng agnas ng calcium hydroxide ay humigit-kumulang 1000 o C:

Ang mga hindi matutunaw na hydroxides ay may mas mababang temperatura ng pagkabulok. Halimbawa, ang tanso (II) hydroxide ay nabubulok na sa mga temperaturang higit sa 70 o C:

Mga kemikal na katangian ng amphoteric hydroxides

Pakikipag-ugnayan ng amphoteric hydroxides sa mga acid

Ang mga amphoteric hydroxides ay tumutugon sa mga malakas na acid:

Amphoteric metal hydroxides sa estado ng oksihenasyon +3, i.e. i-type ang Me(OH) 3, huwag mag-react sa mga acid tulad ng H 2 S, H 2 SO 3 at H 2 CO 3 dahil sa katotohanan na ang mga asin na maaaring mabuo bilang resulta ng naturang mga reaksyon ay napapailalim sa hindi maibabalik na hydrolysis sa ang orihinal na amphoteric hydroxide at kaukulang acid:

Pakikipag-ugnayan ng amphoteric hydroxides sa acid oxides

Ang mga amphoteric hydroxides ay tumutugon sa mas mataas na mga oxide, na tumutugma sa mga matatag na acid (SO 3, P 2 O 5, N 2 O 5):

Amphoteric metal hydroxides sa estado ng oksihenasyon +3, i.e. i-type ang Me(OH) 3, huwag mag-react sa acidic oxides SO 2 at CO 2.

Pakikipag-ugnayan ng amphoteric hydroxides sa mga base

Sa mga base, ang amphoteric hydroxides ay tumutugon lamang sa alkalis. Sa kasong ito, kung ang isang may tubig na solusyon ng alkali ay ginagamit, pagkatapos ay nabuo ang hydroxo complex salts:

At kapag ang amphoteric hydroxides ay pinagsama sa solid alkalis, ang kanilang mga anhydrous analogues ay nakuha:

Pakikipag-ugnayan ng amphoteric hydroxides sa mga pangunahing oxide

Ang mga amphoteric hydroxides ay tumutugon kapag pinagsama sa mga oxide ng alkali at alkaline earth na mga metal:

Thermal decomposition ng amphoteric hydroxides

Ang lahat ng amphoteric hydroxides ay hindi matutunaw sa tubig at, tulad ng anumang hindi matutunaw na hydroxides, nabubulok kapag pinainit sa katumbas na oxide at tubig.

Upang maunawaan kung paano nangyayari ang hydrolysis ng mga asin sa kanilang mga may tubig na solusyon, binibigyan muna namin ng kahulugan ang prosesong ito.

Kahulugan at tampok ng hydrolysis

Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng pagkilos ng kemikal ng mga ion ng tubig na may mga ion ng asin, na nagreresulta sa pagbuo ng isang mahinang base (o acid), at binabago din ang reaksyon ng daluyan. Ang anumang asin ay maaaring katawanin bilang isang produkto ng pakikipag-ugnayan ng kemikal ng isang base at isang acid. Depende sa kanilang lakas, mayroong ilang mga opsyon para sa proseso.

Mga uri ng hydrolysis

Sa kimika, ang tatlong uri ng mga reaksyon sa pagitan ng mga kasyon ng asin at tubig ay isinasaalang-alang. Ang bawat proseso ay isinasagawa na may pagbabago sa pH ng kapaligiran, kaya ipinapalagay na ang iba't ibang uri ng mga tagapagpahiwatig ay ginagamit upang matukoy ang halaga ng pH. Halimbawa, ang violet litmus ay ginagamit para sa isang acidic na kapaligiran; ang phenolphthalein ay angkop para sa isang alkaline na reaksyon. Suriin natin nang mas detalyado ang mga tampok ng bawat opsyon sa hydrolysis. Ang malakas at mahina na mga base ay maaaring matukoy mula sa talahanayan ng solubility, at ang lakas ng mga acid ay tinutukoy mula sa talahanayan.

Hydrolysis sa pamamagitan ng cation

Bilang halimbawa ng naturang asin, isaalang-alang ang ferric chloride (2). Ang iron(2) hydroxide ay isang mahinang base, habang ang hydrochloric acid ay isang malakas na base. Sa proseso ng pakikipag-ugnayan sa tubig (hydrolysis), ang pagbuo ng isang pangunahing asin (iron hydroxychloride 2) ay nangyayari, at ang hydrochloric acid ay nabuo din. Lumilitaw ang isang acidic na kapaligiran sa solusyon; maaari itong matukoy gamit ang asul na litmus (pH na mas mababa sa 7). Sa kasong ito, ang hydrolysis mismo ay nagpapatuloy sa pamamagitan ng cation, dahil ginagamit ang isang mahinang base.

Magbigay tayo ng isa pang halimbawa ng paglitaw ng hydrolysis para sa inilarawang kaso. Isaalang-alang ang asin magnesium chloride. Ang magnesium hydroxide ay isang mahinang base, habang ang hydrochloric acid ay isang malakas na base. Sa proseso ng pakikipag-ugnayan sa mga molekula ng tubig, ang magnesium chloride ay na-convert sa isang pangunahing asin (hydroxychloride). Magnesium hydroxide, na ang pangkalahatang formula ay ipinakita bilang M(OH) 2, ay bahagyang natutunaw sa tubig, ngunit ang malakas na hydrochloric acid ay nagbibigay sa solusyon ng acidic na kapaligiran.

Hydrolysis sa pamamagitan ng anion

Ang susunod na bersyon ng hydrolysis ay tipikal para sa isang asin, na nabuo sa pamamagitan ng isang malakas na base (alkali) at isang mahinang acid. Bilang halimbawa para sa kasong ito, isaalang-alang ang sodium carbonate.

Ang asin na ito ay naglalaman ng malakas na sodium base pati na rin ang mahinang carbonic acid. Ang pakikipag-ugnayan sa mga molekula ng tubig ay nagpapatuloy sa pagbuo ng isang acidic na asin - sodium bikarbonate, iyon ay, ang hydrolysis ay nangyayari sa anion. Bilang karagdagan, ang solusyon ay nabuo na nagbibigay sa solusyon ng isang alkaline na kapaligiran.

Magbigay tayo ng isa pang halimbawa para sa kasong ito. Ang potassium sulfite ay isang asin na nabuo sa pamamagitan ng isang malakas na base - caustic potassium, pati na rin ang mahina. Sa proseso ng pakikipag-ugnayan sa tubig (hydrolysis), ang pagbuo ng potassium hydrosulfite (acid salt) at potassium hydroxide (alkali) ay nangyayari . Ang solusyon ay magiging alkalina, na maaaring kumpirmahin gamit ang phenolphthalein.

Kumpletuhin ang hydrolysis

Ang asin ng mahinang acid at mahinang base ay sumasailalim sa kumpletong hydrolysis. Subukan nating alamin kung ano ang espesyal tungkol dito at kung anong mga produkto ang mabubuo bilang resulta ng reaksyong kemikal na ito.

Suriin natin ang hydrolysis ng mahinang base at mahinang acid gamit ang halimbawa ng aluminum sulfide. Ang asin na ito ay nabuo sa pamamagitan ng aluminyo hydroxide, na isang mahinang base, at mahina rin ang hydrosulfide acid. Kapag nakikipag-ugnayan sa tubig, ang kumpletong hydrolysis ay sinusunod, bilang isang resulta kung saan nabuo ang gaseous hydrogen sulfide, pati na rin ang aluminum hydroxide sa anyo ng isang precipitate. Ang interaksyon na ito ay nangyayari sa pamamagitan ng parehong kation at anion, kaya ang bersyon na ito ng hydrolysis ay itinuturing na kumpleto.

Gayundin, bilang isang halimbawa ng pakikipag-ugnayan ng ganitong uri ng asin sa tubig, maaaring banggitin ang magnesium sulfide. Ang asin na ito ay naglalaman ng magnesium hydroxide, ang formula nito ay Mg(OH)2. Ito ay isang mahinang base at hindi matutunaw sa tubig. Bilang karagdagan, sa loob ng magnesium sulfide ay mayroong hydrogen sulfide acid, na mahina. Kapag nakikipag-ugnayan sa tubig, nangyayari ang kumpletong hydrolysis (sa pamamagitan ng cation at anion), na nagreresulta sa pagbuo ng magnesium hydroxide sa anyo ng isang precipitate, at ang hydrogen sulfide ay inilabas din bilang isang gas.

Kung isasaalang-alang natin ang hydrolysis ng isang asin na nabuo ng isang malakas na acid at isang malakas na base, dapat tandaan na hindi ito nangyayari. Ang medium sa mga solusyon ng mga asing-gamot tulad ng potassium chloride ay nananatiling neutral.

Konklusyon

Ang malakas at mahinang mga base, ang mga acid na bumubuo ng mga asing-gamot, ay nakakaapekto sa resulta ng hydrolysis at ang reaksyon ng daluyan sa nagresultang solusyon. Ang mga katulad na proseso ay laganap sa kalikasan.

Ang hydrolysis ay partikular na kahalagahan sa pagbabagong kemikal ng crust ng lupa. Naglalaman ito ng mga metal sulfide na hindi gaanong natutunaw sa tubig. Habang sila ay nag-hydrolyze, ang hydrogen sulfide ay nabuo at inilabas sa panahon ng aktibidad ng bulkan sa ibabaw ng lupa.

Kapag ang mga silicate na bato ay nagiging hydroxides, nagiging sanhi ito ng unti-unting pagkasira ng mga bato. Halimbawa, ang isang mineral tulad ng malachite ay isang produkto ng hydrolysis ng copper carbonates.

Ang isang masinsinang proseso ng hydrolysis ay nagaganap din sa Karagatang Daigdig. at ang calcium, na dinadala ng tubig, ay may bahagyang alkaline na kapaligiran. Sa ganitong mga kondisyon, ang proseso ng photosynthesis sa mga halaman sa dagat ay nagpapatuloy nang maayos, at ang mga organismo sa dagat ay umuunlad nang mas masinsinang.

Ang langis ay naglalaman ng mga impurities ng tubig at calcium at magnesium salts. Sa proseso ng pagpainit ng langis, nakikipag-ugnayan sila sa singaw ng tubig. Sa panahon ng hydrolysis, nabuo ang hydrogen chloride, na, kapag nakikipag-ugnayan sa metal, sinisira ang kagamitan.

Ang pare-pareho ng hydrolysis ay katumbas ng ratio ng produkto ng mga konsentrasyon
mga produkto ng hydrolysis sa konsentrasyon ng non-hydrolyzed na asin.

Halimbawa 1. Kalkulahin ang antas ng hydrolysis ng NH 4 Cl.

Solusyon: Mula sa talahanayan makikita natin ang Kd(NH 4 OH) = 1.8∙10 -3, mula dito

Kγ=Kv/Kd k = =10 -14 /1.8∙10 -3 = 5.56∙10 -10 .

Halimbawa 2. Kalkulahin ang antas ng hydrolysis ng ZnCl 2 isang hakbang sa isang pagkakataon sa isang 0.5 M na solusyon.

Solusyon: Ionic equation para sa hydrolysis ng Zn 2 + H 2 O ZnOH + + H +

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

Halimbawa 3. Bumuo ng ion-molecular at molecular equation para sa hydrolysis ng mga salts: a) KCN; b) Na 2 CO 3; c) ZnSO 4. Tukuyin ang reaksyon ng solusyon ng mga asing-gamot na ito.

Solusyon: a) Potassium cyanide KCN ay isang asin ng isang mahinang monobasic acid (tingnan ang Talahanayan I ng Appendix) HCN at isang malakas na base KOH. Kapag natunaw sa tubig, ang mga molekula ng KCN ay ganap na naghihiwalay sa mga K + cation at CN - anion. Ang mga K + cation ay hindi maaaring magbigkis ng mga OH - ions ng tubig, dahil ang KOH ay isang malakas na electrolyte. Ang CN - anion ay nagbubuklod sa mga H + ions ng tubig, na bumubuo ng mga molekula ng mahinang electrolyte na HCN. Ang asin ay na-hydrolyzed sa anion. Ionic-molecular hydrolysis equation

CN - + H 2 O HCN + OH -

o sa molecular form

KCN + H 2 O HCN + KOH

Bilang resulta ng hydrolysis, lumilitaw ang isang tiyak na labis ng OH - ions sa solusyon, kaya ang KCN solution ay may alkaline reaction (pH > 7).

b) Ang sodium carbonate Na 2 CO 3 ay isang asin ng isang mahinang polybasic acid at isang malakas na base. Sa kasong ito, ang mga anion ng CO 3 2- asin, na nagbubuklod sa mga hydrogen ions ng tubig, ay bumubuo ng mga anion ng acid salt HCO - 3, at hindi ang H 2 CO 3 na mga molekula, dahil ang HCO - 3 ions ay mas mahirap na maghiwalay kaysa sa H 2 CO 3 molekula. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang hydrolysis ay nagpapatuloy sa unang yugto. Ang asin ay na-hydrolyzed sa anion. Ionic-molecular hydrolysis equation

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

o sa molecular form

Na 2 CO 3 + H 2 O NaHCO 3 + NaOH

Ang labis na OH - ions ay lumilitaw sa solusyon, kaya ang Na 2 CO 3 na solusyon ay may alkaline na reaksyon (pH > 7).

c) Ang zinc sulfate ZnSO 4 ay isang asin ng isang mahinang polyacid base Zn(OH) 2 at isang malakas na acid H 2 SO 4. Sa kasong ito, ang mga Zn + cation ay nagbubuklod ng mga hydroxyl ions ng tubig, na bumubuo ng mga cation ng pangunahing asin na ZnOH +. Ang pagbuo ng mga molekula ng Zn(OH) 2 ay hindi nangyayari, dahil ang mga ion ng ZnOH + ay mas mahirap na naghihiwalay kaysa sa mga molekula ng Zn(OH) 2. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang hydrolysis ay nagpapatuloy sa unang yugto. Ang asin ay nag-hydrolyze sa cation. Ionic-molecular hydrolysis equation

Zn 2+ + H 2 O ZnON + + H +

o sa molecular form

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

Ang labis na mga hydrogen ions ay lumilitaw sa solusyon, kaya ang ZnSO 4 na solusyon ay may acidic na reaksyon (pH< 7).

Halimbawa 4. Anong mga produkto ang nabuo kapag hinahalo ang mga solusyon ng A1(NO 3) 3 at K 2 CO 3? Sumulat ng ion-molecular at molecular equation para sa reaksyon.

Solusyon. Ang asin A1(NO 3) 3 ay na-hydrolyzed ng cation, at K 2 CO 3 ng anion:

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

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

Kung ang mga solusyon ng mga asing-gamot na ito ay nasa parehong sisidlan, kung gayon ang hydrolysis ng bawat isa sa kanila ay kapwa pinahusay, dahil ang H + at OH - ions ay bumubuo ng isang molekula ng mahinang electrolyte H 2 O. Sa kasong ito, ang hydrolytic equilibrium ay lumilipat sa ang kanan at ang hydrolysis ng bawat isa sa mga salt na kinuha ay natatapos sa pagbuo ng A1(OH) 3 at CO 2 (H 2 CO 3). Ion-molecular equation:

2A1 3+ + ZSO 2- 3 + ZN 2 O = 2A1(OH) 3 + ZSO 2

molecular equation: 3SO 2 + 6KNO 3

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

Nagbigay kami ng kahulugan hydrolysis, naalala ang ilang katotohanan tungkol sa mga asin. Ngayon ay tatalakayin natin ang malakas at mahinang mga asido at malalaman na ang "scenario" ng hydrolysis ay nakasalalay sa kung aling acid at kung aling base ang nabuo sa ibinigay na asin.

← Hydrolysis ng mga asin. Bahagi I

Malakas at mahinang electrolyte

Hayaan akong ipaalala sa iyo na ang lahat ng mga acid at base ay maaaring hatiin sa malakas At mahina. Ang mga malalakas na acid (at, sa pangkalahatan, mga malakas na electrolyte) ay halos ganap na naghihiwalay sa isang may tubig na solusyon. Ang mga mahihinang electrolyte ay nadidisintegrate sa mga ion sa maliit na lawak.

Ang mga malakas na acid ay kinabibilangan ng:

• H 2 SO 4 (sulfuric acid),
• HClO 4 (perchloric acid),
• HClO 3 (chloric acid),
• HNO 3 (nitric acid),
• HCl (hydrochloric acid),
• HBr (hydrobromic acid),
• HI (hydriodic acid).

Nasa ibaba ang isang listahan ng mga mahinang acid:

• H 2 SO 3 (sulfurous acid),
• H 2 CO 3 (carbonic acid),
• H 2 SiO 3 (silicic acid),
• H 3 PO 3 (phosphorous acid),
• H 3 PO 4 (orthophosphoric acid),
• HClO 2 (chlorous acid),
• HClO (hypochlorous acid),
• HNO 2 (nitrous acid),
• HF (hydrofluoric acid),
• H 2 S (hydrogen sulfide acid),
• karamihan sa mga organikong acid, hal. acetic acid (CH 3 COOH).

Naturally, imposibleng ilista ang lahat ng mga acid na umiiral sa kalikasan. Tanging ang mga pinaka-"popular" ang ibinibigay. Dapat din itong maunawaan na ang paghahati ng mga acid sa malakas at mahina ay medyo arbitrary.

Ang sitwasyon ay mas simple na may malakas at mahina na mga base. Maaari mong gamitin ang talahanayan ng solubility. Kasama sa matibay na dahilan ang lahat nalulusaw sa mga base ng tubig maliban sa NH 4 OH. Ang mga sangkap na ito ay tinatawag na alkalis (NaOH, KOH, Ca(OH) 2, atbp.)

Ang mga mahinang batayan ay:

• lahat ng hydroxides na hindi matutunaw sa tubig (hal. Fe(OH) 3, Cu(OH) 2, atbp.),
• NH 4 OH (ammonium hydroxide).

Hydrolysis ng mga asin. Mga pangunahing katotohanan

Maaaring tila sa mga nagbabasa ng artikulong ito na nakalimutan na natin ang tungkol sa pangunahing paksa ng pag-uusap at napunta sa isang tabi. Mali ito! Ang aming pag-uusap tungkol sa mga acid at base, tungkol sa malakas at mahinang electrolytes ay direktang nauugnay sa hydrolysis ng mga asin. Ngayon ay makikita mo ito.

Kaya hayaan mo akong ibigay sa iyo ang mga pangunahing katotohanan:

1. Hindi lahat ng asin ay sumasailalim sa hydrolysis. Umiiral hydrolytically stable mga compound, tulad ng sodium chloride.
2. Ang hydrolysis ng mga asin ay maaaring kumpleto (irreversible) at bahagyang (reversible).
3. Sa panahon ng reaksyon ng hydrolysis, isang acid o base ang nabuo at nagbabago ang kaasiman ng daluyan.
4. Ang pangunahing posibilidad ng hydrolysis, ang direksyon ng kaukulang reaksyon, ang reversibility o irreversibility nito ay tinutukoy. lakas ng acid At puwersa ng pundasyon, na bumubuo sa asin na ito.
5. Depende sa lakas ng kani-kanilang acid at resp. base, ang lahat ng mga asin ay maaaring hatiin sa 4 na grupo. Ang bawat isa sa mga pangkat na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng sarili nitong "scenario" ng hydrolysis.

Halimbawa 4. Ang asin NaNO 3 ay nabuo sa pamamagitan ng isang malakas na acid (HNO 3) at isang malakas na base (NaOH). Ang hydrolysis ay hindi nangyayari, walang mga bagong compound na nabuo, at ang kaasiman ng daluyan ay hindi nagbabago.

Halimbawa 5. Ang asin NiSO 4 ay nabuo sa pamamagitan ng isang malakas na acid (H 2 SO 4) at isang mahinang base (Ni(OH) 2). Ang hydrolysis ng cation ay nangyayari, sa panahon ng reaksyon ang isang acid at isang pangunahing asin ay nabuo.

Halimbawa 6. Ang potassium carbonate ay nabuo sa pamamagitan ng isang mahinang acid (H 2 CO 3) at isang malakas na base (KOH). Hydrolysis sa pamamagitan ng anion, pagbuo ng alkali at acid salt. Alkalina solusyon.

Halimbawa 7. Ang aluminyo sulfide ay nabuo sa pamamagitan ng isang mahinang acid (H 2 S) at isang mahinang base (Al(OH) 3). Ang hydrolysis ay nangyayari sa parehong kation at anion. Hindi maibabalik na reaksyon. Sa panahon ng proseso, nabuo ang H 2 S at aluminum hydroxide. Ang kaasiman ng daluyan ay bahagyang nagbabago.

Subukan ito sa iyong sarili:

Pagsasanay 2. Anong uri ng mga asin ang sumusunod: FeCl 3, Na 3 PO 3, KBr, NH 4 NO 2? Ang mga asin na ito ba ay napapailalim sa hydrolysis? Sa pamamagitan ng cation o sa pamamagitan ng anion? Ano ang nabuo sa panahon ng reaksyon? Paano nagbabago ang kaasiman ng kapaligiran? Hindi mo kailangang isulat ang mga equation ng reaksyon sa ngayon.

Ang kailangan lang nating gawin ay talakayin ang 4 na grupo ng mga asin nang sunud-sunod at magbigay ng tiyak na "scenario" ng hydrolysis para sa bawat isa sa kanila. Sa susunod na bahagi, magsisimula tayo sa mga asing-gamot na nabuo ng isang mahinang base at isang malakas na acid.

				Mga dahilan
	Katamtamang lakas
			Alkali metal hydroxides (KOH, NaOH, ZiOH), Ba(OH) 2, atbp.		Na 4 OH at mga hindi matutunaw na base sa tubig (Ca(OH) 2, Zi(OH) 2, AL(OH) 3, atbp.

Ang pare-pareho ng hydrolysis ay katumbas ng ratio ng produkto ng mga konsentrasyon ng mga produkto ng hydrolysis sa konsentrasyon ng di-hydrolyzed na asin.

Halimbawa 1. Kalkulahin ang antas ng hydrolysis ng NH 4 Cl.

Solusyon: Mula sa talahanayan makikita natin ang Kd(NH 4 OH) = 1.8∙10 -3, mula dito

Kγ=Kv/Kd k = =10 -14 /1.8∙10 -3 = 5.56∙10 -10 .

Halimbawa 2. Kalkulahin ang antas ng hydrolysis ng ZnCl 2 isang hakbang sa isang pagkakataon sa isang 0.5 M na solusyon.

Solusyon: Ionic equation para sa hydrolysis ng Zn 2 + H 2 OZnOH + + H +

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

Halimbawa 3. Bumuo ng ion-molecular at molecular equation para sa hydrolysis ng mga salts: a) KCN; b) Na 2 CO 3; c) ZnSO 4. Tukuyin ang reaksyon ng solusyon ng mga asing-gamot na ito.

Solusyon: a) Potassium cyanide KCN ay isang asin ng isang mahinang monobasic acid (tingnan ang Talahanayan I ng Appendix) HCN at isang malakas na base KOH. Kapag natunaw sa tubig, ang mga molekula ng KCN ay ganap na naghihiwalay sa mga K + cation at CN - anion. Ang mga K + cation ay hindi maaaring magbigkis ng mga OH - ions ng tubig, dahil ang KOH ay isang malakas na electrolyte. Ang CN - anion ay nagbubuklod sa mga H + ions ng tubig, na bumubuo ng mga molekula ng mahinang electrolyte na HCN. Ang asin ay na-hydrolyzed sa anion. Ionic-molecular hydrolysis equation

CN - + H 2 O HCN + OH -

o sa molecular form

KCN + H 2 O HCN + KOH

Bilang resulta ng hydrolysis, lumilitaw ang isang tiyak na labis ng OH - ions sa solusyon, kaya ang KCN solution ay may alkaline reaction (pH > 7).

b) Ang sodium carbonate Na 2 CO 3 ay isang asin ng isang mahinang polybasic acid at isang malakas na base. Sa kasong ito, ang mga anion ng CO 3 2- asin, na nagbubuklod sa mga hydrogen ions ng tubig, ay bumubuo ng mga anion ng acid salt HCO - 3, at hindi ang H 2 CO 3 na mga molekula, dahil ang HCO - 3 ions ay mas mahirap na maghiwalay kaysa sa H 2 CO 3 molekula. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang hydrolysis ay nagpapatuloy sa unang yugto. Ang asin ay na-hydrolyzed sa anion. Ionic-molecular hydrolysis equation

CO 2- 3 +H 2 OHCO - 3 +OH -

o sa molecular form

Na 2 CO 3 + H 2 O NaHCO 3 + NaOH

Ang labis na OH - ions ay lumilitaw sa solusyon, kaya ang Na 2 CO 3 na solusyon ay may alkaline na reaksyon (pH > 7).

c) Ang zinc sulfate ZnSO 4 ay isang asin ng isang mahinang polyacid base Zn(OH) 2 at isang malakas na acid H 2 SO 4. Sa kasong ito, ang mga Zn + cation ay nagbubuklod ng mga hydroxyl ions ng tubig, na bumubuo ng mga cation ng pangunahing asin na ZnOH +. Ang pagbuo ng mga molekula ng Zn(OH) 2 ay hindi nangyayari, dahil ang mga ion ng ZnOH + ay mas mahirap na naghihiwalay kaysa sa mga molekula ng Zn(OH) 2. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang hydrolysis ay nagpapatuloy sa unang yugto. Ang asin ay nag-hydrolyze sa cation. Ionic-molecular hydrolysis equation

Zn 2+ + H 2 OZnON + + H +

o sa molecular form

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

Ang labis na mga hydrogen ions ay lumilitaw sa solusyon, kaya ang ZnSO 4 na solusyon ay may acidic na reaksyon (pH< 7).

Halimbawa 4. Anong mga produkto ang nabuo kapag hinahalo ang mga solusyon ng A1(NO 3) 3 at K 2 CO 3? Sumulat ng ion-molecular at molecular equation para sa reaksyon.

Solusyon. Ang asin A1(NO 3) 3 ay na-hydrolyzed ng cation, at K 2 CO 3 ng anion:

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

CO 2- 3 + H 2 O NSO - z + OH -

Kung ang mga solusyon ng mga asing-gamot na ito ay nasa parehong sisidlan, kung gayon ang hydrolysis ng bawat isa sa kanila ay kapwa pinahusay, dahil ang H + at OH - ions ay bumubuo ng isang molekula ng mahinang electrolyte H 2 O. Sa kasong ito, ang hydrolytic equilibrium ay lumilipat sa ang kanan at ang hydrolysis ng bawat isa sa mga salt na kinuha ay natatapos sa pagbuo ng A1(OH) 3 at CO 2 (H 2 CO 3). Ion-molecular equation:

2A1 3+ + ZSO 2- 3 + ZN 2 O = 2A1(OH) 3 + ZSO 2

molecular equation: 3SO 2 + 6KNO 3

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