Вопросы для самопроверки

1. Что называется ионным произведением воды и чему оно равно?

2. Что называется водородным показателем?

3. Какая из приведенных концентраций соответствует кислой среде:

[ ОН^-] = 1СГ³г-ион/л, [ ОН^-] = 1СГ^Шг-ион/л,

[Н⁺]= 1 (Г⁷г-ион/л,[Н⁺]= 10^-12г-ион/л?

4. Концентрация гидроксильных ионов [ ОН'] = 10 ⁵г-ион/л, чему равен pH раствора: pH = 5, pH = 7, pH = 9, pH = 11?

5. Какова концентрация водородных ионов [ Н⁺] в растворе, если рОН=10:

10^-4г-ион/л,10“⁶г-ион/л,10"⁸г-ион/л,10^-10г-ион/л?

§ 2. Типы солей

Гидролизом солиназывается взаимодействие ионов соли с ионами воды, приводящее к образованию слабого электролита (слабой кислоты, слабого основания, кислого или основного ио­на). В результате гидролиза в растворе накапливаются Н⁺ и ОН“-ионы, поэтому растворы многих солей имеют кислую или щелочную реакцию среды.

Соли можно рассматривать как продукты взаимодействия ки­слоты с основанием. В зависимости от силы кислоты и основа­ния, которыми образованы соли, их можно отнести к четырем типам.Внимательно изучите табл.6.

Гидролизу подвергаются только те соли, в состав которых входят или ионы слабой кислоты, или ионы слабого основания, т.е. 2-й, 3-й и 4-й типы солей.

Таблица 6

Основание	Кислота
	сильная	слабая
Сильное	1-й тип: NaCl, K2S04	2-й тип: Na2C03, KCN
Слабое	3-й тип: NH4C1, Zn(N03)2	4-й тип: CH3COONH4, ai2s3

1. й тип: Соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой,гидролизу практически не подвергаются.

Попытаемся написать уравнение реакции гидролиза NaCl в молекулярной, полной и сокращенной ионной формах:

NaCl + Н₂0 г*NaOH + НО;

Na⁺ +СГ + Н₂0 г±Na⁺ + ОН’ + Н⁺+ СГ;

Н₂0 г* ОН’ + Н⁺;pH = 7.

Сокращенное ионное уравнение показывает, что взаимодей­ствие ионов соли с ионами воды не произошло, слабый электро­лит не образовался, следовательно, и гидролиз отсутствует. Концентрации Н⁺и ОН”-ионов не изменилась, pH = 7.

2. й тип: Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой, гидролизуются с образованием слабой кислоты или кислого иона, pH > 7.

Гидролиз цианида калия KCN - соль слабой одноосновной кислоты и сильного однокислотного основания:

KCN + H₂0 ^KOH + HCN;

К⁺+CN” + Н₂0 г± К⁺+ ОН” +HCN;

CN” + Н₂0 г* ОН” +HCN; pH > 7.

слабая кислота

В результате гидролиза накапливаются гидроксид-ионы ОН”, обуславливающие щелочную реакцию среды.

Гидролиз карбоната натрия Na?COi - соль слабой двухоснов­ной кислоты и сильного однокислотного основания:

Na₂C0₃ + Н₂0NaOH +NaHC0₃;

2Na⁺ +С0₃²" +II₂0 г±Na⁺ + ОН” +Na⁺ + НС0₃”;

ТО₃²~ + Н₂0cs 0Н“ + НС0₃“;pH > 7.

кислый ион

В результате гидролиза накапливаются гидроксид-ионы OIT, обуславливающие щелочную реакцию среды.

3. й тип: Соли, образованные слабым основанием и сальной кислотой, гидролизуются с образованием слабого основания или основного иона, pH < 7.

Гидролиз хлорида аммония NHiCl - соль слабого однокислот­ного основания и сильной одноосновной кислоты:

NH4CI + Н₂0st NH4CI + НС1;

NH₄⁺ + СГ + Н₂0ss NH4OH + Н⁺+ СГ;

NH₄⁺ + Н₂0 5± Н⁺+NH4OH; pH <7.

слабое основание В результате гидролиза накаливаются ионы водорода, обуслав­ливающие кислую реакцию среды.

Гидролиз нитрата цинка ZnCNCM? - соль слабого многокислот­ного основания и сильной одноосновной кислоты:

Zn(N0₃)₂ + Н₂0si Z11OHNO3 +HN0₃;

Zn²⁺ +2N0₃~ + Н₂0si ZnOH⁺ + NOf + H⁺ + N0₃";

Zn²⁺ + H₂0 si I-Г+ ZnOH⁺; pH < 7.

основной ион

В результате гидролиза накаливаются ионы водорода Н⁺, обу­славливающие кислую реакцию среды.

4. й тип: Сопи, образованные слабым основанием и слабой ки­слотой, гидролизуются с образованием двух слабодиссоции- рующихэлектролитов, pH ~ 7.

Гидролиз ацетата аммония СШСОСЖНд - соль слабой одно­основной кислоты и слабого однокислотного основания:

CH₃COONH₄ + Н₂0 ^ СН3СООН +NH4OH;

СН₃СОСГ +NH₄⁺ + Н₂0st СН3СООН +NH4OH; pH ~ 7.

В результате гидролиза образуется слабое основание и слабая кислота; ионы водорода Н⁺и гидроксид-ионы ОН* взаимодейст­вуют с ионами соли, а реакция среды нейтральная или близкая к нейтральной (это зависит от силы образующихся кислоты и ос­нования). В данном случае гидролиз идет более полно, чем в вышеразобранных случаях.

Гидролиз сульфида алюминия AbSi - соль образована очень слабым основанием и очень слабой кислотой:

A1₂S₃ + 6Н₂0522А1(ОН)₃1 +3H₂S t.

В результате гидролиза образуется осадок и газ. Здесь процесс гидролиза необратим, так как оба продукта удаляются из сферы реакции; такой гидролиз называется полным или необратимым.