Семестр 1 / Лабораторные / report-4
.docЛабораторная работа
Гидролиз солей
Отчёт о работе
Работу выполнил: |
|
фамилия |
Бочкарев |
имя |
Вячеслав |
отчество |
Дмитриевич |
группа |
О-2Б12 |
Опыт 1. Определение рН растворов солей
Раствор соли KI |
|
pH |
6 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
Не происходит |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
|
Уравнение гидролиза в ионной форме |
|
Раствор соли BaCl2 |
|
pH |
6 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
Не происходит |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
|
Уравнение гидролиза в ионной форме |
|
Раствор соли Al2(SO4)3 |
|
pH |
3 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По катиону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
Al2(SO4)3+6H2O=2Al(OH)3+3H2SO4 |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
Al3++H2O=Al(OH)2++H+ |
Раствор соли NH4Cl |
|
pH |
7 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По катиону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
NH4Cl+H2O=NH4OH+HCl |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
NH4++H2O=NH4OH+H+ |
Раствор соли Na2SO3 |
|
pH |
9 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По аниону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
Na2SO3+H2O=NaHSO3+NaOH |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
SO32-+H2O=HSO3-+OH- |
Раствор соли (NH4)2S |
|
pH |
12 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По катиону и по аниону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
(NH4)2S+2H2O=2NH4OH+H2S |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
NH4++S2-+H2O=HS-+NH4OH |
Опыт 2. Необратимый гидролиз
Al2(SO4)3, (NH4)2S |
|
Продукты, образующиеся в результате реакции: |
|
|
Осадок гидроксид алюминия, сероводород и сульфат амония |
Уравнение реакции: |
|
|
Al2(SO4)3+3(NH4)2S+6H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4+3H2S |
Почему состав продуктов не соответствует таковому в случае, если бы эта реакция была обычной реакцией ионного обмена? |
|
Потому что происходит полный гидролиз солей, с образованием сероводорода |
Al2(SO4)3, Na2CO3 |
|
Продукты, образующиеся в результате реакции: |
|
|
Осадок гидроксида алюминия, сульфат натрия и углекислый газ |
Уравнение реакции: |
|
|
Al2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O=2Al(OH)3+3Na2SO4+3CO2 |
Почему состав продуктов не соответствует таковому в случае, если бы эта реакция была обычной реакцией ионного обмена? |
|
Потому что происходит полный гидролиз солей, в результате образуется угольная кислота, которая неустойчива. |
Опыт 3. Факторы, влияющие на протекание гидролиза 3а) Влияние силы кислот и оснований, образующих соль, на степень ее гидролиза
Раствор соли Na2SO3 |
|
pH |
7 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По аниону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
Na2SO3+H2O=NaHSO3+NaOH |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
SO32-+H2O=HSO3-+OH- |
Раствор соли Na2CO3 |
|
pH |
12 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По аниону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
Na2CO3+H2O=NaHCO3+NaOH |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
CO32-+H2O=HCO3-+OH- |
Раствор соли AlCl3 |
|
pH |
3 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По катиону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
AlCl3+H2O=Al(OH)Cl2+HCl |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
Al3++H2O=AlOH2++H+ |
Раствор соли MgCl2 |
|
pH |
5 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По катиону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
MgCl2+H2O=MgOHCl+HCl |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
Mg2++H2O=MgOH-+H+ |
Раствор соли MgCl2 |
|
pH |
5 |
Тип гидролиза соли (по катиону или по аниону) |
По катиону |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме |
MgCl2+H2O=MgOHCl+HCl |
Уравнение гидролиза в ионной форме |
Mg2++H2O=MgOH-+H+ |
Выводы |
Влияние силы кислот и оснований на значение рН растворов солей: |
Слабые составляющие реагентов выступают маркером протекания реакций. Если это основание, то реакция идет по катиону, если кислота, то по аниону. В первом случае среда становится кислой, pH<7, во втором щелочной, pH>7. |
Причина этого влияния: |
Слабые составляющие соли сильно поляризованы и хорошо взаимодействуют с молекулами воды, присоединяя необходимые ионы |
3б) Влияние температуры на полноту гидролиза
Раствор соли FeCl3 |
||
pH раствора до нагревания: |
0 |
|
pH раствора после охлаждения: |
3 |
|
Изменение окраски раствора в результате нагревания: |
||
|
потемнел |
|
Изменение прозрачности раствора в результате нагревания: |
||
|
помутнел |
|
Уравнение гидролиза в молекулярной форме: |
||
|
FeCl3+H2O=FeOHCl2+HCl |
|
Уравнение гидролиза в ионной форме: |
||
|
Fe3++H2O=FeOH2++H+ |
|
Пояснения: |
||
Реакция эндотермическая, повышение температуры смещает равновесие вправо, степень гидролиза возрастает, в пробирке мы видим густой темный осадок гидроксида железа |
3в) Влияние разбавления раствора на полноту гидролиза
Раствор соли SbCl3 |
|
В какой момент в растворе наблюдаются изменения? |
|
|
При попадании капли воды выпадает осадок на поверхности. При сильном разбавлении получается видимый осадок |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме (до разбавления водой): |
|
|
SbCl3+H2O=SbOHCl2+HCl |
Уравнение гидролиза в ионной форме (до разбавления водой): |
|
|
Sb3++H2O=SbOH2++H+ |
Уравнение гидролиза в молекулярной форме (после разбавления водой): |
|
|
SbCl3+2H2O=SbOCl+H2O+2HCl |
Уравнение гидролиза в ионной форме (после разбавления водой): |
|
|
Sb3++H2O=SbO++H2O+H+ |
Пояснение наблюдений: |
|
Гидролиз первой степени происходит с выпадением осадка гидрохлорида сурьмы, разбавляя реагенты водой мы смещаем равновесие вправо, к продуктам, происходит гидролиз второй ступени, продукты которого распадаются на хлорид оксосурьмы. |
3г) Смещение равновесия гидролиза
Результаты |
|
Уравнения реакций: |
|
|
SnCl2+2H2O=Sn(OH)2+2HCl |
|
Sn(OH)2+2HCl=SnCl2+2HOH |
Наблюдения: |
|
При гидролизе выпадает осадок основной соли олова, при увеличении концентрации кислоты равновесие смещается и происходит обратная реакция с растворением основания |
Опыт 4. Определение константы и степени гидролиза
Результаты |
|||||||
|
С(NH4Cl), моль/л |
рН |
рОН |
[OH–], моль/л |
h |
Кг |
Кг, теор |
1 |
0,1 |
5,94 |
8,06 |
8,7*10-9 |
8,7*10-8 |
7,5*10-16 |
5,7*10-10 |
2 |
0,001 |
5,4 |
8,6 |
2,5*10-9 |
2,5*10-6 |
6,3*10-15 |
5,7*10-10 |
Вывод о влиянии концентрации соли на степень гидролиза и опытное значение константы гидролиза |
|||||||
С уменьшением концентрации соли в растворе степень гидролиза увеличивается, т.е. «гидролиз усиливается», а значение константы приближается к теоретическому. |