2. Константа и Степень гидролиза

Константа гидролиза К_г характеризует способность данной соли подвергаться гидролизу. Чем больше К_г, тем в большей степени (при одинаковых температуре и концентрации соли) протекает гидролиз.

Константа гидролиза зависит от ионного произведения воды К_H₂_O и константы диссоциации слабодиссоциирующего соединения (слабого основания или (и) слабой кислоты, образующих данную соль). Для соли, образованной сильной кислотой и слабым основанием константа гидролиза связана с константой диссоциации основания К_осн зависимостью:

. (1)

Для соли, образованной слабой кислотой и сильным основанием аналогичное соотношение связывает константу гидролиза с константой диссоциации кислоты К_кисл:

. (2)

Для солей, образованных слабой кислотой и слабым основанием, константа гидролиза связана с константами диссоциации кислоты и основания следующим соотношением:

. (3)

Если гидролиз протекает ступенчато, то каждая его ступень характеризуется своей константой гидролиза. Например, при гидролизе карбоната натрия по первой ступени

образуется ион ,диссоциация которого характеризуется второй константой диссоциации угольной кислоты - 4,8 * 10^-11(таблица 2).

При гидролизе по второй ступени образуется угольная кислота, диссоциацию которой характеризует первая константа ее диссоциации - 4,5 * 10^-7 (таблица 2).

II.

Поэтому константа гидролиза по первой ступени К_г,1 связана со второй константой диссоциации кислоты, а константа гидролиза по второй ступени К_г,2 – с первой константой диссоциации кислоты. Эта связь выражается соотношениями:

(4)

Поскольку первая константа диссоциации кислоты всегда больше второй, то константа гидролиза по первой ступени всегда больше, чем константа гидролиза по второй ступени:

К_г,1  К_г,2

По этой причине гидролиз по первой ступени всегда протекает в большей степени, чем по второй. Кроме того, ионы, образующиеся при гидролизе по первой ступени ( в рассмотренном примере - ионы ОН^-), способствуют смещению равновесия второй ступени влево, т.е. также подавляют гидролиз по второй ступени.

Степенью гидролиза h называется доля электролита, подвергшегося гидролизу. Она связана с константой гидролиза К_г уравнением (при условии, что гидролизованная часть соли очень мала, а концентрация продуктов гидролиза незначительна):

, (5)

где С_м- молярная концентрация электролита, моль/л.

Из последнего уравнения следует, что степень гидролиза данной соли тем больше, чем меньше ее концентрация, т.е. при разбавлении раствора гидролизующейся соли степень ее гидролиза возрастает.

Все реакции гидролиза протекают с поглощением теплоты. Поскольку выход эндотермических реакций с ростом температуры увеличивается, то в соответствии с принципом Ле Шателье, степень гидролиза растет с повышением температуры.

Таблица 2. Константа диссоциации некоторых слабых электролитов

Слабый электролит	Уравнение диссоциации	K_д
		1,7 * 10^-5
		4,0 * 10^-4
		7,9 * 10^-10
		1,0 * 10^-7
		1,3 * 10^-11
		4,5 * 10^-7
		4,8 * 10^-11
		3,0 * 10^-10
		2,0 * 10^-12
		7,6 * 10^-3
		6,2 * 10^-2
		4,2 * 10^-13
		1,76 * 10^-5
		4,4 * 10^-5
		1,5 * 10^-9