4.2. Гидролиз солей слабых оснований и сильных кислот.

Пример 4.2.1 Гидролиз NH₄I (соль образована нейтрализацией слабого основания NH₄OH сильной кислотой HI).

Развёрнутое ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

NH₄⁺ +I ^- +HOH=NH₄OH+I ^- +H⁺.

Сокращённое ионно-молекулярное уравнение:

NH₄⁺ +HOH=NH₄OH+H⁺.

Как видно из уравнения, в результате гидролиза ионы ОН ^- воды связываются в молекулы слабого основания NH₄OH, тогда как ионы Н ⁺ в свободном состоянии накапливаются в растворе, придавая ему кислый характер (рН<7).

Молекулярное уравнение в данном случае очевидно:

NH₄I+HOH=NH₄OH+HI.

Пример 4.2.2. Гидролиз СоSO₄ (соль образована слабым основанием - гидроксидом кобальта (II) Co(OH)₂ и сильной серной кислотой H₂SO₄).

Развёрнутое ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

Со²⁺ +SO₄^2- +HOH=CoOH⁺ +SO₄^2- +H⁺.

Сокращённое ионно-молекулярное уравнение:

Co²⁺ +HOH=CoOH⁺ +H⁺.

Опять же, как и в примере 4.2.1, ионы ОН^- воды связываются катионами слабого основания, а ионы Н⁺ накапливаются в растворе в свободном виде, придавая раствору кислый характер (рН<7). Из уравнения видно, что в результате связывания ионов ОН^- образуется не нейтральное основание Со(ОН)₂, а заряженный гидроксокатион СоОН⁺, то есть гидролиз протекает по первой ступени.

Некоторую сложность в рассматриваемом примере представляет составление молекулярного уравнения по развёрнутому ионно- молекулярному уравнению. Т.к. в правой части уравнения фигурируют катионы 2-х типов, а анион один, для составления нейтральных комбинаций с каждым из 2-х катионов необходимо иметь также 2 аниона Поэтому, чтобы составить молекулярное уравнение, необходимо удвоить развёрнутое ионно-молекулярное уравнение:

2Со²⁺ +2SO₄^2- +2HOH=2CoOH⁺ +2SO₄^2- +2H⁺.

Соответственно преобразованному ионно-молекулярному уравнению молекулярное уравнение гидролиза записывается:

2CoSO₄+2HOH=(CoOH)₂SO₄+H₂SO₄.

Как видно из молекулярного уравнения, при гидролизе соли CoSO₄ по первой ступени образуется не гидроксид кобальта (II) Co(OH)₂, а основная соль-гидроксосульфат кобальта (II). Это общее правило: при гидролизе солей слабых оснований многозарядных катионов и сильных кислот образуются основные соли.

Общим для солей слабых оснований и сильных кислот является то, что вследствие гидролиза их растворы приобретают кислый характер (рН<7), то есть растворы солей данного типа являются фактически кислотами.

4.3. Гидролиз солей сильных оснований и сильных кислот.

Пример 4.3.1. Взаимодействие КСl с водой (соль образована сильным основанием КОН и сильной кислотой HСl).

Развёрнутое ионно-молекулярное уравнение:

К⁺ +Cl ^- +HOH=K⁺ +OH ^- +Cl ^- +H⁺.

Уравнение показывает, что ионы соли не участвуют в реакции: не происходит связывания ни ионовН⁺, ни ионов ОН ^-.

Сокращённое ионно-молекулярное уравнение следующим образом:

НОН=ОН^- +Н⁺.

Из сокращённого уравнения видно, что в водном растворе KСl процесс сводится к диссоциации самой воды, вследствие которой образуются ионы Н⁺ и ОН^- в равных количествах. Поэтому раствор рассматриваемой соли нейтрален (рН=7). Равным образом из-за отсутствия гидролиза нейтральными растворимыми являются растворы всех солей сильных оснований и сильных кислот.

Показывая на отсутствие гидролиза, оформление рассматриваемого процесса закончим записью молекулярного уравнения:

KCl+HOH=KOH+HCl.

Записанное молекулярное уравнение лишний раз свидетельствует в пользу того, что при рассмотрении любой реакции ионного обмена не следует ограничиваться молекулярным уравнением, а обязательно необходимо записывать ионно-молекулярное уравнение, т.к. только оно даёт истинную информацию о реакции. На самом деле, молекулярное уравнение взаимодействия КСl с водой указывает на наличие реакции, тогда как ионно-молекулярное уравнение приводит к однозначному выводу: KСl гидролизу не подвергается.

Итак, соли сильных кислот и сильных оснований гидролизу не подвергаются; рН растворов этих солей равен 7.