Составьте ионное уравнение гидролиза сульфида калия

Как правильно написать уравнения гидролиза и рассчитать константу и степень гидролиза соли

Молекулярная и ионная формы уравнений реакций гидролиза

Задача 21.
Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций гидролиза следующих солей: а) сульфида калия; б) сульфата меди (ⅠⅠ); в) совместного гидролиза хлорида алюминия и ацетата калия. Константа гидролиза соли.
Решение:

а) Гидролиз сульфида калия:

K₂S + H₂O = KHS + KOH — (молекулярная форма);

S 2– + HOH = HS – + OH – — (ионная форма).

б) Гидролиз сульфата меди (ⅠⅠ):

Cu 2+ + HOH = CuOH + + H + — (ионная форма).

в) Совместный гидролиз хлорида алюминия и ацетата калия:

AlCl₃ + 3CH₃COOK + 3H₂O = Al(OH)₃↓ + 3CH₃COOH + 3KCl — (молекулярная форма);

Al 3+ + 3CH₃COO – + 3HOH = Al(OH)₃↓ + 3CH₃COOH — (ионная форма).

Определение степени гидролиза и рН раствора цианида калия

Задача 22.
Определите степень гидролиза и pH раствора цианида калия с молярной концентрацией 0,005 моль/л.
Решение:
Цианид калия – соль, образованная сильным основанием КОН и слабой кислотой HCN, которая в водном растворе гидролизуется по аниону.

KCN + HOH ⇔ KOH + HCN

CN – + HOH ⇔ HCN + OH –

Таким образом, при гидролизе этой соли в растворе ее будет избыток ионов OH-, что придает раствору щелочную реакцию
(pH > 7 – среда щелочная).

Константа гидролиза соли, образованной слабой кислотой и сильным основанием определяется по формуле:

Kw = 1 . 10 -14 – ионное произведение воды.

K_D(HCN) = 5 . 10 -10 – константа диссоциации циановодородной кислоты

Константа гидролиза цианида калия равна:

Kr(KCN) = Kw/K_D(HCN) = (1 . 10 -14 )/(5 . 10 -10 ) = 2 . 10 -5 .

Находим степень гидролиза цианида калия, получим:

Рассчитаем молярную концентрацию ионов OH? в растворе, получим:

[OH – ] = h . С_M(KCN) = (4 . 10 -3 ) . 0,005 = 2 . 10 -5 моль/л.

Находим гидроксильный показатель, получим:

рОН = — lg[OH – ] = – lg2 . 10 -5 = 5 — lg2 = 5 — 0,30 = 4,7.

Находим водородный показатель, получим

Гидролиз сульфида калия

K₂S — соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по аниону.

Первая стадия (ступень) гидролиза

Молекулярное уравнение
K₂S + HOH ⇄ KHS + KOH

Полное ионное уравнение
2K + + S 2- + HOH ⇄ K + + HS — + K + + OH —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
S 2- + HOH ⇄ HS — + OH —

Вторая стадия (ступень) гидролиза

Молекулярное уравнение
KHS + HOH ⇄ H₂S + KOH

Полное ионное уравнение
K + + HS — + HOH ⇄ H₂S + K + + OH —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
HS — + HOH ⇄ H₂S + OH —

Среда и pH раствора сульфида калия

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

Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей: нитрат меди (II), сульфид калия

Решение:

Нитрат меди (II) Cu(NO₃)₂– соль слабого двухкислотного основания и сильной кислоты. Катионы слабого основания Cu 2+ связывают гидроксид ионы из воды. Гидролиз такой соли идет по катиону:

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

Cu 2+ + H₂O CuOH + + H +

полное ионно-молекулярное уравнение:

Cu 2+ + 2NO₃ — + H₂O CuOH + + 2NO₃ – + H +

Cu(NO₃)₂+ H₂O CuOHNO₃ + HNO₃

В растворе накапливаются катионы водорода, которые создают кислую реакцию среды (pH 2– связывают ионы водорода из воды, образуя анионы кислой соли HS – . Соль гидролизуется по аниону.

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение:

S 2– + H₂O HS – + OH –

полное ионно-молекулярное уравнение:

2К + + S 2– + H₂O К + + HS – + К + +OH –

К₂S + H₂O КHS + КOH

Появление избыточного количества ионов OH – обусловливает щелочную реакцию среды (pH > 7).

22. Какие из солей Al₂(SO₄)₃, K₂S, Pb(NO₃)₂, KCl подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

Решение:

Сульфат алюминия Al₂(SO₄)₃– соль слабого трехкислотного основания и сильной кислоты. Гидролиз такой соли идет по катиону слабого основания с образованием катионов основной соли AlOH 2+ .

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

Al 3+ + H₂O AlOH 2+ + H +

полное ионно-молекулярное уравнение:

2Al 3+ + 3SO₄ 2- + 2H₂O 2AlOH 2+ + 3SO₄ 2- + 2H +

Al₂(SO₄)₃ + 2H₂O 2AlOHSO₄ + H₂SO₄

В растворе накапливаются катионы водорода, которые создают кислую реакцию среды (pH 2– связывают ионы водорода из воды, образуя анионы кислой соли HS – . Соль гидролизуется по аниону.

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение:

S 2– + H₂O HS – + OH –

полное ионно-молекулярное уравнение:

2К + + S 2– + H₂O К + + HS – + К + +OH –

К₂S + H₂O КHS + КOH

Появление избыточного количества ионов OH – обусловливает щелочную реакцию среды (pH > 7).

Нитрат свинца (II) Pb(NO₃)₂– соль слабого двухкислотного основания и сильной кислоты. Катионы слабого основания Pb 2+ связывают гидроксид ионы из воды. Гидролиз такой соли идет по катиону:

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

Pb 2+ + H₂O PbOH + + H +

полное ионно-молекулярное уравнение:

Pb 2+ + 2NO₃ — + H₂O PbOH + + 2NO₃ – + H +

Pb(NO₃)₂+ H₂O PbOHNO₃ + HNO₃

В растворе накапливаются катионы водорода, которые создают кислую реакцию среды (pH + и анионы Cl – . Катионы K + не могут связывать анионы OH – , так как KOH – сильный электролит. Анионы Cl – не могут связывать катионы Н + , так как НCl – сильный электролит. Таким образом, можно сделать вывод, что хлорид калия не гидролизуется. Равновесие между ионами и молекулами воды не нарушается, и раствор остается нейтральным, рН равен 7.

Как изменится цвет лакмуса в растворах солей: хлорида натрия, карбоната натрия, хлорида меди (II)? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей.

Решение:

Хлорид натрия NaCl —соль сильной кислоты и сильного основания. При растворении в воде хлорид натрия диссоциирует на ионы Na + и анионы Cl – . Катионы Na + не могут связывать анионы OH – , так как NaOH – сильный электролит. Анионы Cl – не могут связывать катионы Н + , так как НCl – сильный электролит. Таким образом, можно сделать вывод, что хлорид натрия не гидролизуется. Равновесие между ионами и молекулами воды не нарушается, и раствор остается нейтральным, рН равен 7. Цвет лакмуса не изменяется.

Карбонат натрия Na₂CO₃ – соль двухосновной слабой кислоты и сильного основания. Анионы слабой кислоты CO₃ 2– связывают ионы водорода из воды, образуя анионы кислой соли HCO₃ — . Соль гидролизуется по аниону.

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение:

CO₃ 2– + H₂O HCO₃ – + OH –

полное ионно-молекулярное уравнение:

2Na + + CO₃ 2– + H₂O Na + + HCO₃ – + Na + +OH –

Na₂CO₃ + H₂O NaHCO₃ + NaOH

Появление избыточного количества ионов OH – обусловливает щелочную реакцию среды (pH > 7). Цвет лакмуса меняется с фиолетового на синий.

Хлорид меди (II) CuCl₂– соль слабого двукислотного основания и сильной кислоты. Гидролиз такой соли идет по катиону слабого основания с образованием катионов основной соли CoOH + .

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

Cu 2+ + H₂O CuOH + + H +

полное ионно-молекулярное уравнение:

Cu 2+ + 2Cl — + H₂O CuOH + + 2Cl — + H +

CuCl₂+ 2H₂O CuOHCl+ HCl

В растворе накапливаются катионы водорода, которые создают кислую реакцию среды (pH