Гидролиз нитрата алюминия
Al(NO3)3 — соль образованная слабым основанием и сильной кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по катиону.
Первая стадия (ступень) гидролиза
Молекулярное уравнение
Al(NO3)3 + HOH ⇄ AlOH(NO3)2 + HNO3
Полное ионное уравнение
Al3+ + 3NO3— + HOH ⇄ AlOH2+ + 2NO3— + H+ + NO3—
Сокращенное (краткое) ионное уравнение
Al3+ + HOH ⇄ AlOH2+ + H+
Вторая стадия (ступень) гидролиза
Молекулярное уравнение
AlOH(NO3)2 + HOH ⇄ Al(OH)2NO3 + HNO3
Полное ионное уравнение
AlOH2+ + 2NO3— + HOH ⇄ Al(OH)2+ + NO3— + H+ + NO3—
Сокращенное (краткое) ионное уравнение
AlOH2+ + HOH ⇄ Al(OH)2+ + H+
Третья стадия (ступень) гидролиза
Молекулярное уравнение
Al(OH)2NO3 + HOH ⇄ Al(OH)3 + HNO3
Полное ионное уравнение
Al(OH)2+ + NO3— + HOH ⇄ Al(OH)3 + H+ + NO3—
Сокращенное (краткое) ионное уравнение
Al(OH)2+ + HOH ⇄ Al(OH)3 + H+
Среда и pH раствора нитрата алюминия
В результате гидролиза образовались ионы водорода (H+), поэтому раствор имеет кислую среду (pH < 7).
Гидролиз нитрата алюминия Al(NO3)3 протекает по катиону.
Молекулярное уравнение:Al(NO3)3 + 3H2O ↔ Al(OH)3↓ + 3HNO3.
Ионное уравнение:Al+3 + 3NO3- + 3H2O ↔ Al(OH)3↓ + 3H+ + 3NO3-
рН<7. кислая среда.
Гидролиз карбоната калия K2CO3 протекает по аниону.
Молекулярное уравнение: K2CO3 + 2H2O ↔ 2KOH + H2CO3.
Ионное уравнение: 2K+ CO3 2- + 2H2O ↔ 2К+ + 2OH- + H2O + СO2.
рН>7. Щелочная среда.
2Al(NO3)3 + 3K2CO3 + 9H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2O + 3СO2 + 6KNO3
2Al3+ + 6NO3- + 6K+ + 3CO3 2- + 9H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2O + 3СO2 + 6К+ + 6NO3-
а) Al2(SO4)3 — соль слабого основания и сильной кислоты. В этом случае катионы Al 3+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли AlOH 2+ . Образование Al(OH) 2+ и Al(OH)3 не происходит, потому что ионы AlOH 2+ диссоциируют гораздо труднее, чем ионы Al(OH) 2+ и молекулы Al(OH)3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Al2(SO4)3 кислую среду, рН
б) K2S – соль сильного однокислотного основания KOH и слабой многоосновной кислоты H2S. В этом случае анионы S 2- связывают ионы водорода Н+ воды, образуя анионы кислой соли НS-. Образование H2S не происходит, так как ионы НS — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H2S. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
K2S ⇔ 2К + + S 2- ;
S 2- + H2O ⇔Н S- + ОH —
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору K2S щелочную среду, рН > 7.
в) Pb(NO3)2 — соль слабого основания и сильной кислоты. В этом случае катионы Pb 2+ связывают ионы ОН- воды, образуя катионы основной соли PbOH + . Образование Pb(OH)2 не происходит, потому что ионы PbOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Pb(OH)2. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Pb(NO3)2 кислую среду, рН
г) КCl – соль сильного основания и сильной кислоты гидролизу не подвергается, так как ионы К + , Cl — не связываются ионами воды H + и OH — . Ионы К + , Cl — , H + и OH — останутся в растворе. Так как в растворе соли присутствуют равные количества ионов H + и OH — , то раствор имеет нейтральную среду, рН = 0.
Задание 204.
При смешивании растворов FeCl3 и Na2СО3 каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца с образованием соответствующих основания и кислоты. Выразите этот совместный гидролиз ионно-молекулярным и молекулярным уравнениями.
Решение:
Гидролиз соли FeCl3
FeCl3 — соль слабого основания и сильной кислоты. В этом случае катионы Fe 3+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли FeOH 2+ . Образование Fe(OH) 2+ и Fe(OH)3 не происходит, потому что ионы FeOH 2+ диссоциируют гораздо труднее, чем ионы Fe(OH) 2+ и молекулы Fe(OH)3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
FeCl3 ⇔ Fe 3+ + 3Cl —
Fe 3+ + H2O ⇔ FeOH 2+ + H +
Na2CO3 — соль сильного основания и слабой кислоты. В этом случае анионы CO3 2- связывают ионы водорода Н + воды, образуя анионы кислой соли HCO3 — . Образование H2CO3 не происходит, так как ионы HCO3 — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H2CO3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
Если растворы этих солей находятся в одном сосуде, то идёт взаимное усиление гидролиза каждой из них, ибо ионы Н + и ОН — , связываясь друг с другом, образуют молекулы слабого электролита Н2О (Н + + ОН — ⇔ Н2О). При образовании дополнительного количества воды гидролитическое равновесие обеих солей сдвигается вправо, и гидролиз каждой соли идёт до конца с образованием осадка и газа:
Задание 205.
К раствору Nа2СО3 добавили следующие вещества: a)HCl; б)NaOH; в) Cu(NО3)2; г)K2S. В каких случаях гидролиз карбоната натрия усилится? Почему? Составьте ионно-молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.
Решение:
Гидролиз соли Na2CO3
а) Соль Na2CO3 гидролизуется по аниону, а HCl диссоциирует в водном растворе:
Если растворы этих веществ находятся в одном сосуде, то идёт взаимное усиление гидролиза каждой из них, ибо ионы Н + и ОН — , связываясь друг с другом, образуют молекулы слабого электролита Н2О (Н + + ОН — ⇔ Н2О). При этом гидролитическое равновесие соли Na2CO3 и диссоциация HCl сдвигаются вправо и гидролиз соли и диссоциация кислоты идут до конца с образованием газообразного углекислого газа. Ионно-молекулярное уравнение процесса:
Молекулярное уравнение процесса:
б) Соль Na2CO3 гидролизуется по аниону, а NaOH диссоциирует в водном растворе:
Если растворы этих веществ смешать, то образуется избыток ионов ОН — , что сдвигает равновесие гидролиза Na2CO3 влево и гидролиз соли будет угнетаться.
в) Соль Na2CO3 гидролизуется по аниону, а соль Cu(NO3)2 – по катиону:
Если растворы этих солей находятся в одном сосуде, то идёт взаимное усиление гидролиза каждой из них, ибо ионы Н + и ОН — , связываясь друг с другом, образуют молекулы слабого электролита Н2О (Н + + ОН — ⇔ Н2О). При образовании дополнительного количества воды гидролитическое равновесие обеих солей сдвигается вправо, и гидролиз каждой соли идёт до конца с образованием осадка и газа:
г) Na2CO3 и К2S — соли сильного основания и слабой кислоты, поэтому обе гидролизуются по аниону:
Если растворы этих солей находятся в одном сосуде, то идёт взаимное угнетение гидролиза каждой из них, ибо избыток ионов ОН — , согласно принципу Ле Шателье, смещает равновесие гидролиза обеих солей влево, в сторону уменьшения концентрации ионов ОН — , т. е. гидролиз обеих солей будет угнетаться.
Задание 206.
Какое значение рН (> 7
а) Na2S – соль сильного однокислотного основания NaOH и слабой многоосновной кислоты H2S. В этом случае анионы S 2- связывают ионы водорода Н+ воды, образуя анионы кислой соли НS-. Образование H2S не происходит, так как ионы НS — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H2S. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
Na2S ⇔ 2Na + + S 2- ;
S 2- + H2O ⇔ НS — + ОH —
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору Na2S щелочную среду, рН > 7.
б) AlCl3 — соль слабого основания и сильной кислоты. В этом случае катионы Al3+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли AlOH 2+ . Образование Al(OH) 2+ и Al(OH)3 не происходит, потому что ионы AlOH 2+ диссоциируют гораздо труднее, чем ионы Al(OH) 2+ и молекулы Al(OH)3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
AlCl3 ⇔ Al 3+ + 3Cl — ;
Al 3+ + H2O ⇔ AlOH 2+ + H +
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Al2(SO4)3 кислую среду, рН
в) NiSO4 — соль слабого многокислотного основания Ni(OH)2 и сильной двуходноосновной кислоты H2SO4. В этом случае катионы Ni 2+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли NiOH + . Образование Ni(OH)2 не происходит, потому что ионы NiOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Ni(OH)2. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору NiSO4 кислую среду, рН
Задание 207.
Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей Pb(NO3)2, Na2CO3, Fe2(SO4)3. Какое значение рН (> 7
а) Pb(NO3)2 — соль слабого основания и сильной кислоты. В этом случае катионы Pb 2+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли PbOH + . Образование Pb(OH)2 не происходит, потому что ионы PbOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Pb(OH)2. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Pb(NO3)2 кислую среду, рН
б) Na2CO3 — соль сильного основания и слабой кислоты. В этом случае анионы CO3 2- связывают ионы водорода Н + воды, образуя анионы кислой соли HCO3 — . Образование H2CO3 не происходит, так как ионы HCO3 — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H2CO3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору Na2CO3 щелочную среду, рН > 7.
в) Fe2(SO4)3 — соль слабого основания и сильной кислоты. В этом случае катионы Fe 3+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли FeOH 2+ . Образование Fe(OH) 2+ и Fe(OH)3 не происходит, потому что ионы FeOH 2+ диссоциируют гораздо труднее, чем ионы Fe(OH) 2+ и молекулы Fe(OH)3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
Молекулярная форма процесса:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Fe2(SO4)3 кислую среду, рН
Задание 208.
Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей НСООК, ZnSО4, Аl(NO3)3. Какое значение рН (> 7
а) НСООК – соль сильного однокислотного основания KOH и слабой одноосновной кислоты НСООН. В этом случае анионы НСОО — связывают ионы водорода Н + воды, образуя слабый электролит НСООН. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
НСООК ⇔ К + + НСОО — ;
НСОО — + H2O ⇔ НСООН + ОH —
или в молекулярной форме:
НСООК + Н2О = НСООН + КОН
В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору НСООК щелочную среду, рН > 7.
б) ZnSО4 — соль слабого многокислотного основания Zn(OH)2 и сильной многосновной кислоты. В этом случае катионы Zn 2+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли ZnOH + . Образование Zn(OH)2 не происходит, потому что ионы СоOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Zn(OH)2. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору ZnSО4 кислую среду, рН
в) Аl(NO3)3 — соль слабого многокислотного основания Al(OH)3 и сильной одноосновной кислоты HNO3. В этом случае катионы Al 3+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли AlOH 2+ . Образование Al(OH) 2+ и Al(OH)3 не происходит, потому что ионы AlOH 2+ диссоциируют гораздо труднее, чем ионы Al(OH) 2+ и молекулы Al(OH)3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
Молекулярное уравнение реакции:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Cr(NO3)3 кислую среду, рН
Задание 209.
Какое значение рН (> 7
а) Ортофосфат натрия Na3PO4 – соль слабой многоосновной кислоты Н3РО4 и сильного однокислотного основания. В этом случае анионы РО4 3- связывают ионы водорода Н+ воды, образуя анионы кислой соли HРО4 2- . Образование H2РО4 — и Н3РО4 не происходит, так как ионы HРО4 2 — диссоциируют гораздо труднее, чем ионы H2РО4 — и молекулы Н3РО4. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору Na3PO4 щелочную среду, рН > 7.
б) K2S – соль сильного однокислотного основания KOH и слабой многоосновной кислоты H2S. В этом случае анионы S 2- связывают ионы водорода Н + воды, образуя анионы кислой соли НS — . Образование H2S не происходит, так как ионы НS — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H2S. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
K2S ⇔ 2К + + S 2- ;
S 2- + H2O ⇔ НS — + ОH —
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору K2S щелочную среду, рН > 7.
в) CuSO4 — соль слабого основания и сильной кислоты. В этом случае катионы Cu 2+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли CuOH + . Образование Cu(OH)2 не происходит, потому что ионы CuOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Cu(OH)2. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору CuSO4 кислую среду, рН
Задание 210.
Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей CuCl2, Сs2СО3, Сr(NО3)3. Какое значение рН (> 7
а) CuCl2 — соль слабого многокислотного основания Сu(OH)2 и сильной одноосновной кислоты HCl. В этом случае катионы Cu 2+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли CuOH + . Образование Cu(OH)2 не происходит, потому что ионы CuOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Cu(OH)2. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
CuCl2 ⇔ Cu 2+ + 2Cl — ;
Cu 2+ + H2O ⇔ CuOH + + H +
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток ионов водорода H+, которые придают раствору CuCl2 кислую среду, рН
б) Сs2CO3 — соль сильного однокислотного основания CsOH и слабой двухосновной кислоты Н2СО3. В этом случае анионы CO3 2- связывают ионы водорода Н + воды, образуя анионы кислой соли HCO3 — . Образование H2CO3 не происходит, так как ионы HCO3 — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H2CO3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору Сs2CO3 щелочную среду, рН > 7.
в) Cr(NO3)3 — соль слабого многокислотного основания Cr(OH)3 и сильной одноосновной кислоты HNO3. В этом случае катионы Cr 3+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли CrOH 2+ . Образование Cr(OH)2 + и Cr(OH)3 не происходит, потому что ионы CrOH 2+ диссоциируют гораздо труднее, чем ионы Cr(OH)2 + и молекулы Cr(OH)3. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
Молекулярное уравнение реакции:
В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Cr(NO3)3 кислую среду, рН
Гидролиз
Темы кодификатора ЕГЭ: Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, основная и щелочная.
Гидролиз – взаимодействие веществ с водой. Гидролизу подвергаются разные классы неорганических и органических веществ: соли, бинарные соединения, углеводы, жиры, белки, эфиры и другие вещества. Гидролиз солей происходит, когда ионы соли способны образовывать с Н + и ОН — ионами воды малодиссоциированные электролиты.
Гидролиз солей может протекать:
→ обратимо : только небольшая часть частиц исходного вещества гидролизуется.
→ необратимо : практически все частицы исходного вещества гидролизуются.
Для оценки типа гидролиза необходимо рассмотреть соль, как продукт взаимодействия основания и кислоты. Любая соль состоит из металла и кислотного остатка. Металлы соответствует основание или амфотерный гидроксид (с той же степенью окисления, что и в соли), а кислотному остатку — кислота. Например, карбонату натрия Na2CO3 соответствует основание — щелочь NaOH и угольная кислота H2CO3.
Обратимый гидролиз солей
Механизм обратимого гидролиза будет зависеть от состава исходной соли. Можно выделить 4 основных варианта, которые мы рассмотрим на примерах:
1. Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой , гидролизуются ПО АНИОНУ .
CH3COONa + HOH ↔ CH3COOH + NaOH
CH3COO — + Na + + HOH ↔ CH3COOH + Na + + OH —
сокращенное ионное уравнение:
CH3COO — + HOH ↔ CH3COOH + OH —
Таким образом, при гидролизе таких солей в растворе образуется небольшой избыток гидроксид-ионов OH — . Водородный показатель такого раствора рН>7 .
Гидролиз солей многоосновных кислот (H2CO3, H3PO4 и т.п.) протекает ступенчато, с образованием кислых солей:
CO3 2- + HOH ↔ HCO3 2- + OH —
или в молекулярной форме:
или в молекулярной форме:
Продукты гидролиза по первой ступени подавляют вторую ступень гидролиза, в результате вторая ступень гидролиза протекает незначительно.
2. Соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой , гидролизуются ПО КАТИОНУ . Пример такой соли: NH4Cl, FeCl3, Al2(SO4)3 Уравнение гидролиза:
или в молекулярной форме:
При этом катион слабого основания притягивает гидроксид-ионы из воды, а в растворе возникает избыток ионов Н + . Водородный показатель такого раствора рН .
Соли, образованные многокислотными основаниями, гидролизуются ступенчато, образуя катионы основных солей. Например:
Fe 3+ + HOH ↔ FeOH 2+ + H +
FeCl3 + HOH ↔ FeOHCl2 + H Cl
FeOH 2+ + HOH ↔ Fe(OH)2 + + H +
FeOHCl2 + HOH ↔ Fe(OH)2Cl+ HCl
Fe(OH)2 + + HOH ↔ Fe(OH)3 + H +
Fe(OH)2Cl + HOH ↔ Fe(OH)3 + HCl
Гидролиз по второй и, в особенности, по третьей ступени практически не протекает при комнатной температуре.
3. Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой , гидролизуются И ПО КАТИОНУ, И ПО АНИОНУ .
В этом случае реакция раствора зависит от соотношения констант диссоциации образующихся кислот и оснований. В большинстве случаев реакция раствора будет примерно нейтральной, рН ≅ 7 . Точное значение рН зависит от относительной силы основания и кислоты.
4. Гидролиз солей, образованных сильным основанием и сильной кислотой , в водных растворах НЕ ИДЕТ .
Сведем вышеописанную информацию в общую таблицу:
Необратимый гидролиз
Необратимый гидролиз происходит, если при гидролизе выделяется газ, осадок или вода, т.е. вещества, которые при данных условиях не могут взаимодействовать между собой. Необратимый гидролиз является химической реакцией, т.к. реагирующие вещества взаимодействуют практически полностью.
Варианты необратимого гидролиза:
- Гидролиз, в который вступают растворимые соли 2х-валентных металлов (Be 2+ , Co 2+ , Ni 2+ , Zn 2+ , Pb 2+ , Cu 2+ и др.) с сильным ионизирующим полем (слабые основания) и растворимые карбонаты/гидрокарбонаты. При этом образуются нерастворимые основные соли (гидроксокарбонаты):
! Исключения: (соли Ca, Sr, Ba и Fe 2+ ) – в этом случае получим обычный обменный процесс:
МеCl2 + Na2CO3 = МеCO3 + 2NaCl (Ме – Fe, Ca, Sr, Ba).
- Взаимный гидролиз , протекающий при смешивании двух солей, гидролизованных по катиону и по аниону. Продукты гидролиза по второй ступени усиливают гидролиз по первой ступени и наоборот. Поэтому в таких процессах образуются не просто продукты обменной реакции, а продукты гидролиза (совместный или взаимный гидролиз). Соли металлов со степенью окисления +3 (Al 3+ , Cr 3+ ) и соли летучих кислот (карбонаты, сульфиды, сульфиты) при смешивании в растворе (взаимном гидролизе) образуют осадок гидроксида и газ (H2S, SO2, CO2):
Соли Fe 3+ при взаимодействии с карбонатами также при смешивании в растворе (взаимном гидролизе) образуют осадок гидроксида и газ:
! Исключения: при взаимодействии солей трехвалентного железа с сульфидами реализуется окислительно-восстановительная реакция:
2FeCl3 + 3K2S(изб) = 2FeS + S↓ + 6KCl (при избытке сульфида калия)
При взаимодействии солей трехвалентного железа с сульфитами также реализуется окислительно-восстановительная реакция.
Полные уравнения таких реакций выглядят довольно сложно. Поначалу я рекомендую составлять такие уравнения в 2 этапа: сначала составляем обменную реацию без участия воды, затем разлагаем полученный продукт обменной реакции водой. Сложив эти две реакции и сократив одинаковые вещества, мы получаем полное уравнение необратимого гидролиза.
3. Гидролиз галогенангидридов и тиоангидридов происходит также необратимо. Галогенангидриды разлагаются водой по схеме ионного обмена (H + OH — ) до соответствующих кислот (в случае водного гидролиза) и солей (в случае щелочного гидролиза). Степень окисления центрального элемента и остальных при этом не изменяется!
Галогенангидрид – это соединение, которое получается, если в кислоте ОН-группу заменить на галоген. При гидролизе галогенангидридов кислот образуются соответствующие данным элементам и степеням окисления кислоты и галогеноводородные кислоты.
Галогенангидриды некоторых кислот:
| Кислота | Галогенангидриды |
| H2SO4 | SO2Cl2 |
| H2SO3 | SOCl2 |
| H2CO3 | COCl2 |
| H3PO4 | POCl3, PCl5 |
Тиоангидриды (сульфангидриды) — так называются, по аналогии с безводными окислами (ангидридами), сернистые соединения элементов (например, Sb2S3, As2S5, SnS2, CS2 и т. п.).
- Необратимый гидролиз бинарных соединений, образованных металлом и неметаллом:
- сульфиды трехвалентных металлов вводе необратимо гидролизуются до сероводорода и и гидроксида металла:
при этом возможен кислотный гидролиз, в таком случае образуются соль металла и сероводород:
- гидролиз карбидов приводит к образованию гидроксида металла в водной среде, соли металла в кислой де и соответствующего углеводорода — метана, ацетилена или пропина:
- Некоторые соли необратимо гидролизуются с образованием оксосолей :
BiCl3 + H2O = BiOCl + 2HCl,
SbCl3 + H2O = SbOCl + 2HCl.
Алюмокалиевые квасцы:
Количественно гидролиз характеризуется величиной, называемой степенью гидролиза .
Степень гидролиза (α) — отношение количества (концентрации) соли, подвергающейся гидролизу, к общему количеству (концентрации) растворенной соли. В случае необратимого гидролиза α≅1.
Факторы, влияющие на степень гидролиза:
1. Температура
Гидролиз — эндотермическая реакция! Нагревание раствора приводит к интенсификации процесса.
Пример : изменение степени гидролиза 0,01 М CrCl3 в зависимости от температуры:
2. Концентрация соли
Чем меньше концентрация соли, тем выше степень ее гидролиза.
Пример : изменение степени гидролиза Na2CO3 в зависимости от температуры:
По этой причине для предотвращения нежелательного гидролиза хранить соли рекомендуется в концентрированном виде.
3. Добавление к реакционной смеси кислоты или щелочи
Изменяя концентрация одного из продуктов, можно смещать равновесие реакции гидролиза в ту или иную сторону.
http://buzani.ru/zadachi/khimiya-shimanovich/931-gidr
http://chemege.ru/gidroliz/
Гидролиз нитрата алюминия
Общие сведения о гидролизе нитрата алюминия
Представляет собой бесцветные кристаллы, которые хорошо поглощают влагу и дымятся на воздухе. Молярная масса –
213 г/моль.
Рис. 1. Нитрат алюминия. Внешний вид.
Гидролиз нитрата алюминия
Гидролизуется по катиону. Характер среды – кислый. Теоретически возможны вторая и третья ступени. Уравнение гидролиза имеет следующий вид:
Первая ступень:
Al(NO3)3 ↔ Al3+ +3NO3— (диссоциация соли);
Al3+ + HOH ↔ AlOH2+ + H+ (гидролиз по катиону);
Al3+ +3NO3— + HOH ↔ AlOH2+ +3NO3— +H+ (ионное уравнение);
Al(NO3)3+ H2O ↔Al(OH)(NO3)2 + HNO3 (молекулярное уравнение).
Вторая ступень:
Al(OH)(NO3)2 ↔ AlOH2+ + 2NO3— (диссоциация соли);
AlOH2+ + HOH ↔ Al(OH)2+ + H+ (гидролиз по катиону);
AlOH2+ + 2NO3— + HOH ↔Al(OH)2+ + 2NO3— + H+(ионное уравнение);
Al(OH)(NO3)2 + H2O ↔ Al(OH)2NO3 + HNO3 (молекулярное уравнение).
Третья ступень:
Al(OH)2NO3 ↔ Al(OH)2+ + NO3— (диссоциация соли);
Al(OH)2+ + HOH ↔ Al(OH)3↓ + H+ (гидролиз по катиону);
Al(OH)2+ + NO3— + HOH ↔ Al(OH)3↓ + NO3— + H+ (ионное уравнение);
Al(OH)2NO3 + H2O ↔ Al(OH)3↓ + HNO3 (молекулярное уравнение).
Примеры решения задач
| Понравился сайт? Расскажи друзьям! | |
Ответ:
Al(NO3)3 + 3NaOH = Аl(OH)3 + 3NaNO3
Al(3+)+3(NO3)(1-) + 3Na(1+)+3OH(1-) = Аl(OH)3 + 3Na(1+)+3(NO3)(1-)
Al(3+)+3OH(1-) = Аl(OH)3
Cu(OH)2 + 2H+ + 2Cl- = Cu2+ + 2Cl- + 2H2O (полное ионное уравнение реакции),
Cu(OH)2 + 2H+ + 2Cl- = Cu2+ + 2Cl- + 2H2O (сокращаем ионы),
Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O (сокращённое ионное уравнение реакции);
3Ca+2Po4=Ca3(Po4)2
3Ca+2PO4=Ca3(PO4)2