Гидролиз солей . Часть III

В первой части этой статьи мы дали определение гидролиза , вспомнили некоторые факты о солях . Во второй части выяснилось, что возможность и направление реакции гидролиза определяются силой кислоты и основания, которыми образована данная соль. Все соли можно условно разделить на 4 группы , для каждой из которых характерен свой тип гидролиза.

В данном разделе мы подробно обсудим первую группу — соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой. Приведем общий «сценарий» гидролиза, рассмотрим конкретные примеры.

Соль образована сильной кислотой и слабым основанием

Пример 8 . Рассмотрим процесс гидролиза хлорида никеля (NiCl 2 ). Данная соль образована сильной кислотой (HCl) и слабым основанием (Ni(OH) 2 ). Загляните в таблицу растворимости и убедитесь, что гидроксид никеля практически нерастворим в воде. В водном растворе хлорид никеля диссоциирует на ионы никеля и хлорид-анионы:

NiCl 2 = Ni 2+ + 2Cl — .

О ионах хлора мы на время забудем, а вот ионы Ni 2+ нам весьма интересны! Именно эти ионы будут принимать участие в процессе гидролиза. Запомните: соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой, гидролизуются по катиону! Сам процесс выражается достаточно простым ионным уравнением:

Ni 2+ + H 2 O &#x2194 Ni(OH) + + H + .

Давайте проанализируем написанное. Во-первых, мы видим, что процесс гидролиза является обратимым (реакция может одновременно идти в двух направлениях, что обозначается символом &#x2194). Во-вторых, в ходе реакции возникает катион, в состав которого входит атом металла и гидроксильная группа (катион гидроксоникеля (II)). Подобные частицы всегда образуются при гидролизе солей данного типа, только не следует путать их с гидроксидами металлов.

В третьих, в ходе гидролиза возникают ионы H + (или, точнее, ионы H 3 O + ). Конечно, юным химикам известно, что данные катионы — характерный признак кислоты. Вывод: при гидролизе соли увеличивается кислотность среды. Можно сказать, что уменьшается рН (если вы знакомы с этим понятием — хорошо, если нет — можно обойтись и без этого термина). Наличие кислоты можно подтвердить экспериментальным путем, добавив к раствору хлорида никеля немного индикатора .

Все станет еще нагляднее, если от ионной формы уравнения перейти к молекулярной. Пора вспомнить, что в растворе присутствуют еще и хлорид-ионы. Они не принимали участия в процессе гидролиза (ионы-наблюдатели), но в полном уравнении без них не обойтись. Присоединяем ионы Cl — к соответствующим катионам и получаем следующее:

NiCl 2 + H 2 O &#x2194 Ni(OH)Cl + HCl.

Разумеется, вместо знака равенства, мы вновь используем символ обратимости реакции. Вот теперь отчетливо видно, что в ходе реакции образуется кислота (соляная) и основная соль — хлорид гидроксоникеля (II).

В принципе, процесс гидролиза может пойти дальше. Образовавшиеся ионы Ni(OH)Cl + реагируют с водой в соответствии с приведенной ниже схемой:

Ni(OH) + + H 2 O &#x2194 Ni(OH) 2 + H + .

Следует, впрочем, признать, что данное уравнение — это некоторая «виртуальная реальность». Если гидролиз по первой ступени протекал достаточно выраженно, то гидролиз по второй ступени при комнатной температуре происходит в столь малой степени, что этой реакцией можно практически пренебречь. Не будет никакой беды, если мы просто забудем о второй реакции.

Итак, подводим итоги. В случае соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой:

• Идет гидролиз по катиону.
• Процесс является обратимым.
• В ходе реакции образуется основная соль.
• В растворе накапливается кислота.

Самое приятное заключается в том, что подобный «сценарий» гидролиза характерен не только для хлорида никеля, но и для любой соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой. Какую бы соль данного типа вы не взяли, уравнения реакций гидролиза будут похожи как братья-близнецы! Меняется лишь вид катиона и его заряд.

Пример 9 . Гидролиз нитрата аммония (NH 4 NO 3 ). Данная соль образована сильной кислотой (какой?) и слабым основанием — NH 4 OH. Еще раз напоминаю: гидроксид аммония относится именно к слабым основаниям, хотя и растворим в воде!

Записываем уравнение диссоциации:

NH 4 NO 3 = NH 4 + + NO 3 — .

Как мы уже знаем, гидролиз идет по катиону :

NH 4 + + H 2 O &#x2194 NH 4 OH + H + .

Мы вновь наблюдаем образование кислоты, мы снова сталкиваемся с обратимым процессом. Принципиальное отличие от предыдущего примера состоит в том, что уже на первой стадии образуется не основная соль, а слабое основание (гидроксид аммония).

Осталось привести молекулярное уравнение. Вспоминаем об анионах (NO 3 — ) и получаем следующее:

NH 4 NO 3 + H 2 O &#x2194 NH 4 OH + HNO 3 .

О второй ступени гидролиза можно даже не упоминать, ведь в данном случае подобное в принципе невозможно. Ион аммония является однозарядным, следовательно может соединиться лишь с одной группой ОН — .

Как обычно, в конце данной части предлагаю вам несколько примеров для самостоятельной работы.

Упражнение 3 . Напишите уравнения реакций гидролиза следующих солей: NH 4 Br, Pb(NO 3 ) 2 , CuCl 2 , FeSO 4 . Работайте по образцам, приведенным выше. Выясните, идет ли гидролиз по катиону или аниону. Начните с уравнения реакции диссоциации. Напишите уравнение гидролиза в ионной форме. Подумайте, будет ли процесс одностадийным или многостадийным.

В следующей части обсудим соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой.

Гидролиз хлорида никеля (II)

NiCl₂ — соль образованная слабым основанием и сильной кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по катиону.

Первая стадия (ступень) гидролиза

Молекулярное уравнение
NiCl₂ + HOH ⇄ NiOHCl + HCl

Полное ионное уравнение
Ni 2+ + 2Cl — + HOH ⇄ NiOH + + Cl — + H + + Cl —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
Ni 2+ + HOH ⇄ NiOH + + H +

Вторая стадия (ступень) гидролиза

Молекулярное уравнение
NiOHCl + HOH ⇄ Ni(OH)₂ + HCl

Полное ионное уравнение
NiOH + + Cl — + HOH ⇄ Ni(OH)₂ + H + + Cl —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
NiOH + + HOH ⇄ Ni(OH)₂ + H +

Среда и pH раствора хлорида никеля (II)

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

Опишите ионными и молекулярными уравнениями гидролиз солей хлорида никеля и сульфата калия. Гидролиз какой из этих двух солей усилится

Ваш ответ

решение вопроса

Похожие вопросы

• Все категории
• экономические 43,299
• гуманитарные 33,622
• юридические 17,900
• школьный раздел 607,247
• разное 16,834

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.