Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
4 Гидролиз.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
124 Кб
Скачать
☆

I ступень

Al2(SO4)3 + 2HOH ⇄ 2AlOHSO4 + H2SO4

2Al3+ + 3SO42- + 2HOH ⇄ 2AlOH2+ + 2H+ + 3SO42-

Al3+ + HOH ⇄ AlOH2+ + H+

II ступень

2AlOHSO4 + 2HOH ⇄ (Al(OH)2)2SO4 + H2SO4

2AlOH2+ + 2SO42- + 2HOH⇄2Al(OH)2+ + 2SO42- + 2H+

AlOH2+ + HOH ⇄ Al(OH)2+ + H+

III ступень (практически не протекает)

(Al(OH)2)2SO4 + 2HOH ⇄ 2Al(OH)3 + H2SO4

2Al(OH)2+ + SO42- + 2HOH ⇄ 2Al(OH)3 + 2H+ + SO42-

Al(OH)2+ + HOH ⇄ Al(OH)3↓ + H+

Вторая и третья ступени при обычных условиях практически не реализуются.

В результате гидролиза солей слабого многокислотного основания и сильной кислоты образуются основные соли. Реакция среды кислая рН< 7.

3. Гидролиз  соли, образованной  слабым  основанием  и  слабой  кислотой происходит и по аниону, и по катиону (СН3СООNH4, MgS, Al2S3 и т.д.) Соли в этом случае гидролизуются сильнее предыдущих, так как продуктами являются два слабых электролита, смещающие равновесие в сторону их образования.

NH4CN + HOH ⇄ NH4OH + HCN

NH4+ + CN– + HOH ⇄ NH4OH + HCN

Реакцию среды  в этом случае невозможно предсказать на основании ионного уравнения, необходимо провести сравнение констант диссоциации образующихся основания и кислоты – реакция среды определяется более сильным компонентом.

Соли, образованные сильными основаниями и сильными кислотами (например, LiBr, K2SO4, NaClO4, BaCl , Ca(NO3)2 и др.), гидролизу не подвергаются, т.к. ни катион, ни анион соли не могут при взаимодействии с водой образовать молекулы слабых электролитов. Водные растворы таких солей имеют нейтральную реакцию среды (pH = 7).

Практически не гидролизуются также и труднорастворимые соли (CaCO3, Mg3(PO4)2 и др.) из-за очень низкой концентрации ионов в водных растворах этих солей.

Полный необратимый гидролиз

Если основание и кислота, образующие соль, являются не только слабыми электролитами, но и малорастворимы или летучи, или неустойчивы и разлагаются с образованием летучих продуктов (Cr2S3, Al2S3, Cr2(CO3)3, Fe2(CO3)3, Al2(CO3)3), то в этом случае гидролиз соли протекает необратимо:

Al2S3 + 6H2O ⇄ 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑

Поэтому сульфид алюминия не может существовать в водных растворах, может быть получен только "сухим способом", например, из простых веществ при высокой температуре:

2Al + 3S   Al2S3

и должен храниться в герметичных сосудах, исключающих попадание влаги.

Необратимому гидролизу подвергаются соли трехвалентных катионов Al3+, Cr3+ и Fe3+ в присутствии карбонатов и сульфидов щелочных металлов:

2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ + 6NaCl

Cr2(SO4)3 + 3Na2S + 6H2O → 2Cr(OH)3↓ + 3H2S↑ + 3Na2SO4

Особые случаи гидролиза:

а) соли двухвалентных катионов (кроме Ca2+, Sr2+, Ba2+) в присутствии карбонатов натрия или калия гидролизуются с образованием осадков мало растворимых основных карбонатов и углекислого газа:

2Cu(NO3)2 + 2Na2CO3 + H2O ⇄ (CuOH)2CO3↓ + 4NaNO3 + CO2↑

б) гидролиз солей висмута и сурьмы протекает в две ступени с образованием трудно растворимых солей с катионами типа ВiO+ (висмутил), SbO+(антимонил): SbCl3 + H2O → SbOCl↓ + 2HCl

Механизм процесса можно представить следующим образом:

I-я ступень: SbCl3 + HOH ⇄ SbOHCl2 + HCl

II-я ступень: SbOHCl2 + HOH ⇄ Sb(OH)2Cl + HCl,

полученная на второй ступени основная (гидроксо-) соль разлагается с выделением воды и образованием оксосоли: Sb(OH)2Cl ®SbOCl + H2O.

Аналогичные процессы протекают при гидролизе солей висмута.

в) гидролиз силикатов щелочных металлов протекает с образованием полисиликатов:

I-я стадия 2Na2SiO3 + 2HOH ⇄ 2NaHSiO3 + 2NaOH

2SiO32- + 2HOH ⇄ 2HSiO3- + 2OH-

II-я стадия 2HSiO3- ⇄ Si2O52- + H2O

----------------------------------------------------

Суммарно: 2Na2SiO3 + HOH ⇄ Na2Si2O5 + 2NaOH