Гидролиз

 

Гидролиз солей – взаимодействие ионов соли с ионами воды, приводящее к смещению ионного равновесия воды и изменению рН среды.

В реакциях гидролиза участвуют ионы слабых электролитов: катионы слабых оснований и анионы слабых кислот. В ходе гидролиза образуются слабодиссоциированные или труднорастворимые продукты. Следствием гидролиза является нарушение равновесия в системе

H2O H+ + OH– ;

в результате среда становится либо кислой (рН < 7), либо щелочной (pH > 7).

1. Гидролиз соли, образованной слабой кислотой и сильным основанием – гидролиз по аниону (протекает преимущественно по первой ступени):

Na2CO3 = 2 Na+ + CO 32–

NaOH H2CO3

(сильн.) (слаб.)

 

CO32– + HOH HCO3– + OH–

Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH.

Реакция сопровождается образованием ионов ОН–. Раствор карбоната натрия характеризуется щелочной средой, рН > 7.

2. Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой – гидролиз по катиону (протекает преимущественно по первой ступени):

Al(NO3)3 = Al3+ + 3 NO3–

Al(OH)3 HNO3

(слаб.) (сильн.)

Al3+ + HOH AlOH2+ + H+

Al(NO3)3 + H2O AlOH(NO3)2 + HNO3

Реакция сопровождается образованием ионов Н+. Раствор сульфата никеля (II) характеризуется кислой средой, рН < 7.

3. Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой подвергается практически полному, необратимому гидролизу:

 

Al2(SO3)3 = 2Al3+ + 3 SO32–

Al(OH)3 H2SO3

(слаб.) (слаб.)

 

2Al3+ + 3SO32– + 6HOH = 2Al(OH)3 + 3H2SO3

Al2(SO3)3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2SO3.

В данном случае гидролиз идет и по катиону, и по аниону с образованием сразу двух слабых электролитов. Среда зависит от относительной силы образующихся в результате гидролиза кислоты и основания.

4. Совместному гидролизу подвергаются две соли, одна из которых образована слабым основанием и сильной кислотой, другая – сильным основанием и слабой кислотой:

FeCl3 + Na2CO3 + H2O = …

 

Na2CO3 = 2 Na+ + CO32–

NaOH H2CO3

(сильн.) (слаб.)

 

FeCl3 = Fe3+ + 3 Cl–

Fe(OH)3 HCl

(слаб.) (сильн.)

 

2 Fe3+ + 3 CO32– + 6HOH = 2 Fe(OH)3 + 3 H2СO3

2 FeCl3 + 3 Na2CO3 + 6 H2O = 2 Fe(OH)3 + 3 H2СO3 + 6 NaCl.

Гидролиз, как и в предыдущем случае, идет и по катиону, и по аниону с образованием сразу двух слабых электролитов. Среда зависит от силы образующихся в результате гидролиза кислоты и основания.

5. Соль, образованная сильной кислотой и сильным основанием, не гидролизуется:

KNO3 = К+ + NO3–

KOH HNO3

(cильн.) (cильн.)

 

KNO3+H2O ¹

Соль гидролизу не подвергается, рН = 7.