отчёт. отчёт4. Общие сведения Гидролизом называют процесс химического взаимодействия солей с водой. Продуктами гидролиза являются малодиссоциированные соединения в растворе, иногда осадки или газы.
 Скачать 26.11 Kb.
|
|
Общие сведения: Гидролизом называют процесс химического взаимодействия солей с водой. Продуктами гидролиза являются малодиссоциированные соединения в растворе, иногда – осадки или газы. Соответственно соли, образованные сильной кислотой и сильным основанием, не гидролизуются. К ним относятся, например, хлориды, нитраты и сульфаты щелочных металлов, стронция и бария. Различают три типа гидролизующихся солей: Гидролиз соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой. Гидролизуется анион слабой кислоты: А + Н2О = НА + ОН, в растворе появляются ионы ОН, поэтому среда – щелочная, рН > 7. Например, Na2CO3 образован сильным основанием NaOH и слабой угольной кислотой H2CO3. Диссоциация карбоната натрия описывается уравнением:  .С водой взаимодействует карбонат-ион по реакции:  .Распределяя катионы натрия по образующимся в ходе гидролиза анионам, получим молекулярное уравнение гидролиза: Na2CO3 + H2O = NaHCO3 + NaOH. Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой. Гидролизуется катион слабого основания: М+ + Н2О МОН + Н+, в растворе появляются ионы Н+, поэтому среда кислая, рН < 7. Например, FeSO4 образован слабым основанием Fe(OH)2 и сильной кислотой H2SO4. Сульфат железа (II) диссоциирует по реакции:  . С водой реагирует остаток слабого основания – катион Fe2+: Fe2+ + HOH FeOH+ + H+. Так как в ходе гидролиза образуются ионы H+, то среда в растворе FeSO4 будет кислой. Молекулярное уравнение гидролиза: 2FeSO4 + 2H2O = (FeOH)2SO4 + H2SO4. Степень гидролиза солей этих двух групп невелика, не превышает нескольких процентов. Поэтому гидролиз многозарядных ионов протекает не далее первой ступени, то есть ограничивается взаимодействием иона только с одной молекулой воды. Гидролиз соли, образованной двумя слабыми электролитами. Гидролиз протекает как по катиону, так и по аниону: М+ + А + Н2О = МОН + НА. Например, ацетат натрия CH3COONa образован слабым основанием NH4OH и слабой кислотой CH3COOH, соответственно с водой взаимодействует и катион аммония и ацетат-ион:  Молекулярная форма реакции: CH3COONH4 + H2O = CH3COOH + NH4OH Образующиеся слабые кислота и основание диссоциируют в разной степени, поэтому среда в растворе зависит от их относительной силы. Если кислота сильнее, то ее константа диссоциации больше и среда слабокислая. Если сильнее основание, то среда слабощелочная. Степень гидролиза соли, образованной слабой кислотой и слабым основанием многократно выше, чем у солей первых двух групп, гидролизующихся только по одному иону. Если продуктами гидролиза являются труднорастворимые соединения или газы, то гидролиз протекает полностью. Пример необратимого, полного гидролиза: Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S. Степень гидролиза солей зависит от ряда факторов, определяемых принципом Ле-Шателье. Чем слабее кислота или основание, образующиеся в результате гидролиза, тем выше глубина протекания процесса. С увеличением количества воды, то есть с разбавлением раствора, степень гидролиза возрастает. Поскольку гидролиз всегда протекает с поглощением тепла, является эндотермической реакцией, степень гидролиза повышается при нагревании раствора. Гидролиз солей первой группы может быть подавлен добавлением кислоты, а во второй группе солей – добавлением щелочи. При смешивании растворов солей первой и второй групп происходит взаимное усиление гидролиза. Цель работы: ознакомиться с процессом гидролиза солей и его следствиями, научиться составлять уравнения гидролиза. Опыт 1: «Гидролиз солей» Таблица 1
 3             Опыт 2Б: Образование основных и кислых солей при гидролизе.
Na2SO3 + H2O = NaHSO3 + NaOH 2Na+ + SO32- + H2O = Na+ + HSO3- + Na+ + OH SO32- + H2O = HSO3- + OH На присутствие pH в растворе влияет ионы натрия. Эти ионы появились в результате диссоциации раствора. Опыт 3. Факторы, влияющие на степень гидролиза солей. А. Влияние силы кислоты и основания, образующих соль, на степень ее гидролиза.
1) Na2SO3 + H2O = NaHSO3 + NaOH 2Na+ + SO32- + H2O = Na+ + HSO3- + Na+ + OH SO32- + H2O = HSO3- + OH 2) Na2СO3 + H2O = NaHСO3 + NaOH 2Na+ + СO32- + H2O = Na+ + HСO3- + Na+ + OH СO32- + H2O = HСO3- + OH 3) CH3COONa + H2O = NaOH + CH3COOH CH3COO- + Na+ + H2O = Na+ + OH- + CH3COOH CH3COO- + H2O = OH- + CH3COOH 4) MgSO4 + H2O = (MgOH)2SO4 + H2SO4 2Mg2+ + 2SO42- + 2HOH = 2MgOH+ + SO42- + 2H+ + SO42- 2Mg2+ + 2HOH = 2MgOH+ + 2H+ 5) Al2(SO4)3 + 2HOH = 2AlOHSO4 + H2SO4 2Al3+ + 3SO42- + 2HOH = 2AlOH2+ + 2SO42- + 2H+ + SO42- Al3+ + HOH = AlOH2+ + H+ В. Влияние разбавления раствора и концентрации водородных ионов на степень гидролиза соли. SbCl3 + H2O = SbOHCl2 + HCl Sb3+ + 3Cl- + H2O = SbOHCl2 + H+ + Cl- Sb3++ 2Cl- + H2O = SbOHCl2 + H+ Выпадение осадка 2 ступень гидролиза: SbOHCl2 + H2O = Sb(OH)2Cl + HCl SbOHCl2 + H2O = Sb(OH)2Cl + H+ + Cl- SbOHCl2 + H2O = SbOCl + H2O + H+ + Cl- SbOHCl2 = SbOCl + H+ +Cl- SbOCl + 2HCl = SbCl3 + H2O Растворение осадка Опыт 4. Растворение металлов в продуктах гидролиза солей.  2Al3+ + 3(SO4) 2- + Zn + 2HOH = Zn2+ + SO42- + 2H + 2AlOHSO4Al3+ + (SO4) 2- + HOH = H + AlOHSO4 Выделение газа Опыт 5. Взаимное усиление гидролиза при взаимодействии растворов двух солей.   Выпадение бурого осадка и выделение бесцветного газа    Выпадение голубого осадкаВывод: В процессе работы я на практике ознакомился с процессом гидролиза и его следствиями и научился составлять уравнения гидролиза. |
