Ацетат натрия уравнение гидролиза по первой ступени

Ацетат натрия уравнение гидролиза по первой ступени

Гидролиз ацетата натрия

Уксусная кислота – слабый электролит. Ацетат натрия – соль образованная сильным основанием и слабой кислотой. При растворении этой соли в воде создается щелочная среда. Особенностью кристаллогидрата ацетата натрия является то, что он при нагревании легко плавится и ацетат натрия растворяется в своей кристаллизационной воде. Смешает ацетат натрия с сухим индикатором фенолфталеином. Полученную смесь нагреем. Появляется малиновая окраска. Соль частично расплавилась, в расплаве появились гидроксид- ионы.

При охлаждении соль кристаллизуется, равновесие смещается в сторону образования ацетата натрия, гидроксид-илны исчезают, и окраска пропадает. Опыт доказывает, что уксусная кислота является слабой кислотой.

Оборудование: штатив для пробирок, пробирки, горелка, зажим для пробирок.

Техника безопасности. Соблюдать правила работы с нагревательными приборами.

Постановка опыта и текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Гидролиз соли, образованной сильным основанием

и слабой кислотой

Рассмотрим гидролиз ацетата натрия CH₃COONa. Соль образована одноосновной кислотой и однокислотным основанием, поэтому гидролиз будет протекать в одну ступень.Ацетат натрия диссоциирует следующим образом:

Катион Na + не может связывать гидроксид-ионы воды, так как NaOH — сильное основание. Анион слабой уксусной кислоты (ацетат-ион CH₃COO — ) отрывает от воды ион водорода с образованием слабодиссоциирующей уксусной кислоты:

Это ионное уравнение гидролиза CH₃COONa.

В результате этой реакции из равновесия выводятся водородные ионы и накапливаются гидроксид-ионы. Раствор становится щелочным (рН > 7).

Уравнение гидролиза этой соли в молекулярной форме имеет вид

Показателем глубины протекания гидролиза служит степень гидролиза, представляющая собой отношение концентрации гидролизованных молекул к исходной концентрации растворенных молекул электролита. Степень гидродиза, как правило, невелика. Так, в 0,1 н CH₃COONa она составляет 10 -4 , т.е. в этом растворе гидролизована одна из 10000 молекул. Причина столь низкой степени гидролиза объясняется тем, что один из участников реакции – вода – является очень слабым электролитом, поэтому положение равновесия реакции гидролиза очень сильно смещено в сторону исходных веществ.

Гидролиз солей, образованных слабыми многоосновными кислотами, протекает ступенчато, причем продуктом первой ступени гидролиза является кислая соль. К примеру, гидролиз K₂CO₃ протекает так:

Ион CO₃ 2- связывает ион водорода воды, образуя гидрокарбонат – ион НCO₃ — :

CO₃ 2- + НОН ⇄ НCO₃ — + ОН — , рН > 7.

Это ионная форма записи первой ступени гидролиза К₂CO₃; в молекулярной форме

При гидролизе во второй ступени образуется угольная кислота:

Это ионная форма второй ступени гидролиза К₂CO₃. Или в молекулярной форме

Гидролиз К₂CO₃ преимущественно протекает по первой ступени. Это мож-но объяснить тем, что угольная кислота, из которой образована рассматриваемая соль, являясь двухосновной, диссоциирует ступенчато:

I ступень Н₂CO₃ ⇄ НCO₃ — + H + _, K_д = 4,5×10 -7 ;

Процесс образования угольной кислоты из ионов будет также многоступенчатым и обратным процессу диссоциации: сначала будет образовываться ион НCO₃ — и лишь затем — молекулы Н₂CO₃.

Гидролиз соли, образованной слабым основаниеми сильной кислотой

В качестве примера рассмотрим гидролиз хлорида аммония NH₄Cl. Диссо-циация этой соли протекает по уравнению

Ионы аммония NH₄ + связывают гидроксид-ионы воды в слабо диссоциирующее вещество NH₄OH:

NH₄ + + НОН ⇄ NH₄ОН + Н + (рН 2+ + 2Cl — .

Ион Cu +2 связывает гидроксид-ион воды, образуя гидроксо-ион меди (CuОН) + :

Cu 2+ + НОН ⇄ (CuОН) + + Н + (рН + + НОН ⇄ Cu(ОН)₂ + Н + , (рН — + NН₄ + .

Ионно-молекулярная форма гидролиза этой соли

Уравнение гидролиза соли в молекулярном виде

Реакция раствора близка к нейтральной (рН @ 7), поскольку константы диссоциа-ции образующихся веществ почти одинаковы.

Гидролиз соли Al₂S₃, образованной слабым основанием Al(ОН)₃ и слабой кислотой Н₂S, протекает до конца с образованием соответствующего основания и кислоты.

Чем слабее кислота и основание, получающиеся при гидролизе, тем в большей степени гидролизуется сама соль. Что касается солей, содержащих ионы металлов, образующих сильные основания, и анионы сильных кислот, то такие соли гидролизу не подвергаются, например, КCl, Na₂SO₄, KNO₃.

Гидролиз ацетата натрия

CH₃COONa — соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по аниону.

Молекулярное уравнение
CH₃COONa + HOH ⇄ CH₃COOH + NaOH

Полное ионное уравнение
CH₃COO — + Na + + HOH ⇄ CH₃COOH + Na + + OH —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
CH₃COO — + HOH ⇄ CH₃COOH + OH —

Среда и pH раствора ацетата натрия

В результате гидролиза образовались гидроксид-ионы (OH — ), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH > 7).