Уравнение гидролиза для солей хлорида железа

Уравнения реакций и продукты гидролиза различных солей железа (III)

Как усилить гидролиз хлорида железа (III)

Задача 1136.
Добавление каких веществ усилит гидролиз FeCl₃: а) H₂SO₄; б) ZnCl₂; в) (NH₄)₂CO₃; г) Zn?
Решение:
а) FeCl₃ – соль сильной кислоты и слабого основания гидролизуется по катиону с образованием избытка ионов водорода Н + :

Fe 3+ + H₂O ⇔ FeOH 2+ + H +

При добавлении H₂SO₄ в раствор соли FeCl₃ уменьшится степень гидролиза соли, так как дополнительное количество ионов водорода Н + от серной кислоты (H₂SO₄ ⇔ 2H + + SO₄ 2- )будет способствовать смещению равновесия в системе в сторону уменьшения концентрации ионов Н + , гидролиз соли уменьшится.

б) ZnCl₂ – соль сильной кислоты и слабого основания гидролизуется по катиону с образованием избытка ионов водорода Н + :

Zn 2+ + H₂O — ZnOH + + H +

Дополнительное количество ионов водорода, образуемое при гидролизе ZnCl₂, будет уменьшать гидролиз FeCl₃, так как, согласно принципу Ле Шателье, равновесие системы сместится влево, в сторону уменьшения концентрации ионов Н + .

в) (NH4)₂CO₃ – соль слабого основания и слабой кислоты гидролизуется как по катиону, так и по аниону:

При гидролизе образуется избыточное количество ионов Н + и OH – , которые связываясь друг с другом, образуют воду (Н + + OH – ⇔ Н₂О). Поэтому при смешении растворов (NH₄)₂CO₃ и FeCl₃ гидролиз обеих солей будет взаимно усиливаться, так как, согласно принципу Ле Шателье, равновесие в системе сместится вправо, в сторону увеличения гидролиза.

г) Цинк в ряду напряжений металлов стоит перед водородом, поэтому при введении металлического цинка в раствор соли FeCl₃ (кислая среда) будет наблюдаться окисление атомов цинка и восстановление ионов водорода:

что будет уменьшать концентрацию ионов водорода. Уменьшение концентрации ионов Н + согласно принципу Ле Шателье будет способствовать смещению равновесия системы вправо, в сторону увеличения концентрации ионов Н + , т. е. гидролиз соли будет увеличиваться.

К тому же цинк как более активный металл будет вытеснять железо из его солей, дополнительно будет протекать реакция обмена между цинком и железом:

Таким образом, цинк будет вступать в реакцию обмена с солью FeCl₃ и дополнительно будет способствовать усилению гидролиза соли.

Продукты взаимодействия карбоната натрия с водным раствором сульфата железа (III)

Задача 1137.
Каковы продукты взаимодействия карбоната натрия с водным раствором Ее₂(SO₄)₃: а) Ее(ОН)₃ и СО₂ б) Ее₂(СО₃)₃ и Na₂SO₄?
Потому что: 1) протекает реакция обмена; 2) происходит взаимное усиление процесса гидролиза двух солей.
Решение:
N₂CO₃ – соль сильного основания и слабой кислоты гидролизуется по аниону с образованием избытка ионов ОН¯:

I ступень CO₃ 2- + H₂O ⇔ HCO¯ + ОН¯;

Уравнение реакции гидролиза имеет вид:

При гидролизе образуется избыточное количество ионов ОН¯.

Ее₂(SO₄)₃ – соль сильной кислоты и слабого основания гидролизуется по катиону с дополнительным образованием ионов Н + :

Fe 3+ + H₂O ⇔ FeOH 2+ + H +

При смешении растворов N₂CO₃ и Ее₂(SO₄)₃ избыточные ионы Н + и ОН¯, связываясь друг с другом образуют воду
(Н + + ОН¯ ⇔ Н₂О). В результате уменьшения в системе ионов Н + и ОН¯ согласно принципу Ле Шателье равновесие сместится в сторону увеличения концентраций ионов Н + и ОН¯, т. е. гидролиз обеих солей будет усиливаться. Гидролиз Ее₂(SO₄)₃:

Таким образом, гидролиз обеих солей будет протекать до конца с образованием Ее(ОН)₃ и СО₂:

I ступень Fe 3+ + H₂O — FeOH 2+ + H + ;

II ступень FeOH 2+ + H₂O ⇔ Fe(OH) 2+ + H +;

III ступень Fe(OH) 2+ + H₂O ⇔ Fe(OH)₃ ↓+ H +

Уравнение реакции гидролиза будет иметь вид:

Значит, при смешении растворов Na₂CO₃ и Ее₂(SO₄)₃ будет протекать реакция по схеме:

2Fe 3+ + 3CO₃ 2- + 3H₂O ⇔2Fe(OH)₃↓ + 3CO₂↑ (ионно-молекулярная форма).

Таким образом, при смешении растворов Na₂CO₃ и Ее₂(SO₄)₃ образуются нерастворимый Fe(OH)₃ и газообразный СО₂, так как происходит взаимное усиление процесса гидролиза обеих солей.

Гидролиз хлорида железа (III)

FeCl₃ — соль образованная слабым основанием и сильной кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по катиону.

Первая стадия (ступень) гидролиза

Молекулярное уравнение
FeCl₃ + HOH ⇄ FeOHCl₂ + HCl

Полное ионное уравнение
Fe 3+ + 3Cl — + HOH ⇄ FeOH 2+ + 2Cl — + H + + Cl —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
Fe 3+ + HOH ⇄ FeOH 2+ + H +

Вторая стадия (ступень) гидролиза

Молекулярное уравнение
FeOHCl₂ + HOH ⇄ Fe(OH)₂Cl + HCl

Полное ионное уравнение
FeOH 2+ + 2Cl — + HOH ⇄ Fe(OH)₂ + + Cl — + H + + Cl —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
FeOH 2+ + HOH ⇄ Fe(OH)₂ + + H +

Третья стадия (ступень) гидролиза

Молекулярное уравнение
Fe(OH)₂Cl + HOH ⇄ Fe(OH)₃ + HCl

Полное ионное уравнение
Fe(OH)₂ + + Cl — + HOH ⇄ Fe(OH)₃ + H + + Cl —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
Fe(OH)₂ + + HOH ⇄ Fe(OH)₃ + H +

Среда и pH раствора хлорида железа (III)

В результате гидролиза образовались ионы водорода (H + ), поэтому раствор имеет кислую среду (pH

Реакция гидролиза хлорида железа трехвалентного

Описание процесса и уравнения реакции

Гидролиз хлорида железа(III) — это реакция взаимодействия ионов соли с ионами воды, протекающая по катиону.

Путь протекания реакции по катиону обусловлен тем, что соль — хлорид железа(III) — образована от гидроксида железа(III) (слабого основания) и НCl (сильной кислоты). Поэтому ионы из молекулы воды присоединяются именно к остатку (катиону) от гидроксида Fe³⁺.

Хлорид железа трехвалентного: характеристика вещества

Хлорид железа трехвалентного — средняя соль, хорошо растворимая, ее формула — Fe­Cl₃. Представляет из себя кристаллический порошок, меняющий свой цвет в зависимости от угла освещения (от черно-коричневого до фиолетового, темно-красного и даже зеленого в отраженном свете).

При гидролизе соль образует раствор желтого цвета с кислой реакцией.

• в качестве катализатора органического синтеза;
• как коагулянт при очистке питьевой воды;
• в гальванопластике для протравки меди;
• медицине.

Здесь вы найдете множество интересных экспериментов на изучение свойств железа и его соединений.

Суть реакции гидролиза хлорида железа

Реакция протекает в горячей воде. Как и стандартные реакции гидролиза, взаимодействие хлорида железа(III) с водой идет ступенчато.

Сначала хлорид железа(III) диссоциирует:

Затем катион железа взаимодействует с водой:

Fe³⁺ + Н₂О → FeO­H²⁺ + 2H⁺ (так и начинается гидролиз)

Затем еще одна молекула воды вступает в реакцию:

FeO­H²⁺ + HOH ↔ Fe(OH)₂⁺ + H⁺

И, наконец, финал:

Fe(OH)₂⁺ + HOH ↔ Fe(OH)₃↓ + H⁺

Реакция гидролиза хлорида железа(III) протекает обратимо.