загрузка...
загрузка...
На головну

ГІДРОЛІЗ СОЛЕЙ

  1. В) Отримання солей реакцією нейтралізації.
  2. гідроліз апппараттари
  3. гідроліз солей
  4. Гідроліз солей. Роль в живому організмі.
  5. Графічне зображення формул солей
  6. Засолені грунти, їх освіту і умови накопичення солей в грунтах

При розчиненні деяких солей у воді мимовільно протікають не тільки дисоціація їх на іони і гідратація іонів, але і процес гідролізу солей.

гідроліз солей - це Протолітична процес взаємодії іонів солей з молекулами води, в результаті якого утворюються малодиссоциирующие молекули або іони.

Здатність іонів солей піддаватися гідролізу і його глибина залежать перш за все від властивостей іонів, що утворюють сіль. Солі, утворені катіоном сильної основи і аніоном сильної кислоти, наприклад NaCl, KN03, Na2S04, КСlO4, Гідролізу не наражати, так як ні катіон, ні аніон цих солей не можуть при взаємодії з водою утворювати молекули слабких електролітів. Тому в водних розчинах цих солей величина рН практично не змінюються і збігається з рН води при тій же температурі, т. Е. Середовище залишається практично нейтральною.

Малорозчинні солі, наприклад РЬС12, ВаСОз, через низьку концентрації іонів у водних розчинах практично не гідролізуються.

Гідролізу піддаються тільки ті солі, які містять іони, відповідні слабких кислот або слабким підставах. З позиції Протолітична теорії гідроліз іонів солей полягає в переході протона від молекули води до аниону солі або від катіона солі (з урахуванням його гідратації) до молекули води. Таким чином, в залежності від природи іона вода виступає або як кислота, або як підставу, а іони солі при цьому є відповідно зв'язаних підставою або сполученої кислотою.

Можливі три варіанти гідролізу іонів солей:

1) гідроліз за аніоном - солі, що містять катіон сильного підстави і аніон слабкої кислоти;

2) гідроліз по катіону - солі, що містять катіон слабкої основи і аніон сильної кислоти;

3) гідроліз і по катіону, і по аніону - солі, що містять катіон слабкої основи і аніон слабкої кислоти.

Розглянемо ці випадки гідролізу.

гідроліз за аніоном.Солі, що містять аніони слабких кислот, наприклад ацетати, ціаніди, карбонати, сульфіди, взаємодіють з водою, так як ці аніони є сполученими підставами, здатними конкурувати з водою за протон, пов'язуючи його в слабку кислоту:

При цьому взаємодії зростає концентрація ОН ", і тому рН водних розчинів солей, гідролізуються по аніону, завжди знаходиться в лужному області (рН> 7). Гідроліз багатозарядних аніонів слабких кислот в основному протікає по I ступені.

Для характеристики стану рівноваги при гідролізі солей використовують константу гідролізу Кг, яка при гідролізі по аниону дорівнює:

де КH2O - іонний добуток води (розд. 7.4); Ка - константа дисоціації слабкої кислоти НА.

З цього рівняння видно, що чим слабкіше кислота, тим повніше гідроліз.

 
 

 Розрахунок рН розчину солі, гідроліз за аніоном, проводять за формулою:

де с (А-) - концентрація аніона, чисельно рівна або кратна концентрації солі.

Відповідно до принципу зміщення хімічної рівноваги для придушення гідролізу, що протікає по аниону, до розчину солі слід додати луг як постачальник іона ОН ~, що утворюється при гідролізі солі за аніоном (іон, однойменний продукту гідролізу).

 
 

Гідроліз по катіону.Солі, що містять катіони слабких основ, наприклад катіони амонію, алюмінію, заліза, цинку, взаємодіють з водою, так як є сполученими кислотами, здатними віддавати протон молекулам води або пов'язувати іони ОН- молекул води з утворенням слабкої основи. При цьому краще враховувати, що катіони металів у водних розчинах гідратованих:

 
 

 При гідролізі по катіону в розчині зростає концентрація Н+ і рН водного розчину таких солей завжди знаходиться в кислому області (рН <7). Константа гідролізу в цьому випадку розраховується за формулою:

рівність Кг солі, гідроліз по катіону, величиною Ка(ВН+) випливає з рівняння гідролізу по катіону, яке ідентичне рівняння дисоціації сполученої кислоти слабкої основи, що містить даний катіон, в присутності води.

 
 

 Розрахунок рН розчину солі, гідроліз по катіону, проводять за рівнянням

Якщо замість показника рКb використовувати рКа(ВН+) Сполученої кислоти даного підстави, то в цьому випадку, з огляду на, що рКb = 14 - рКa(ВН+), Отримуємо рівняння:

де c (Kt+) - Концентрація катіона в розчині.

Для придушення гідролізу, що протікає по катіону, до розчину солі необхідно додати сильну кислоту як постачальник іона Н+, Однойменного продукту гідролізу.

Гідроліз по катіону і по аніону.У цьому випадку в реакції гідролітичного взаємодії з водою беруть участь одночасно і катіони, і аніони, а реакція середовища визначається природою більш сильного протолитов.

Якщо гідроліз по катіону і по аніону протікає в рівній мірі (кислота і підставу - однаково слабкі електроліти), то розчин солі має нейтральну реакцію; наприклад, водний розчин ацетату амонію NH4CH3COO має рН = 7, так як Рkа(СН3СООН) = 4,76 і Рkb(NH3 * Н20) = 4,76.

Якщо в розчині переважає гідроліз по катіону (підстава слабкіше кислоти), розчин такої солі має слабокислу реакцію (рН <7), наприклад нітрит амонію NH4N02 (Рkа(HN02) = 3,29).

Якщо в розчині переважає гідроліз за аніоном (кислота слабкіше підстави), то розчин такої солі має слаболужну реакцію (рН> 7), наприклад ціанід амонію NH4CN (Рkа(HCN) = 9,31).

Константу гідролізу солей, гідролізуються і по катіону, і по аніону, розраховують за формулою:

 
 

 а розрахунок рН розчину таких солей ведуть за формулою:

Слід зазначити, що згідно з останнім рівнянням рН водних розчинів солей, гідролізуються і по катіону, і по аніону, не залежить від концентрації солі.

 
 

 Деякі солі, гидролизующиеся по катіону і по аніону, наприклад сульфіди або карбонати алюмінію, хрому, заліза (Ш), гідролізуються повністю і незворотно, так як при взаємодії їх іонів з водою утворюються малорозчинні підстави і летючі кислоти, що сприяє протіканню реакції до кінця:

Цю особливість гідролізаподобних солей слід обов'язково враховувати при зливанні стічних вод, щоб уникнути їх спінювання за рахунок утворення С02 або отруєння навколишнього середовища сірководнем.

Глибина протікання гідролізу солей в значній мірі залежить і від зовнішніх факторів, зокрема від температури і концентрації розчину. При кип'ятінні розчинів гідроліз солей протікає значно глибше, а охолодження розчинів, навпаки, зменшує здатність солі піддаватися гідролізу. Збільшення концентрації більшості солей в розчинах також зменшує гідроліз, а розбавлення розчинів помітно підсилює гідроліз солей.

Гидролитические процеси разом з процесами розчинення грають важливу роль в обміні речовин. З ними пов'язано підтримку на певному рівні кислотності крові та інших фізіологічних рідин. Дія багатьох хіміотерапевтичних засобів пов'язано з їх кислотно-основними властивостями і схильністю до гідролізу. З цими властивостями необхідно рахуватися і при вирішенні питань про допустимість одночасного призначення пацієнту різних препаратів.



Попередня   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148   149   Наступна

ТЕМПЕРАТУРА КИПІННЯ І ЗАМЕРЗАННЯ РОЗЧИНУ | електролітичноїдисоціації | РІВНОВАГА В РОЗЧИНАХ слабких ЕЛЕКТРОЛІТІВ | ВПЛИВ ЗАГАЛЬНОГО ІОНА І протівоіона НА РІВНОВАГА | ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК константа дисоціації І ступеня дисоціації | ОСОБЛИВОСТІ РОЗЧИНІВ СИЛЬНИХ ЕЛЕКТРОЛІТІВ. Іонна СИЛА РОЗЧИНУ | Електролітичноїдисоціації І іонний добуток ВОДИ | Водневих і гідроксильних ПОКАЗНИКИ (рН І рОН) | ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ОСНОВИ ВОДНО-ЕЛЕКТРОЛІТНОГО БАЛАНСА В ОРГАНІЗМІ | Протолітична ТЕОРІЯ КИСЛОТ І ПІДСТАВ |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати