Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Степень гидролиза. Смещение равновесия гидролиза




Читайте также:
  1. VI. Проверить степень усвоения материала помогут следующие задачи.
  2. VI. Проверить степень усвоения материала помогут следующие задачи.
  3. VI. Проверить степень усвоения материала помогут следующие задачи.
  4. VI. Проверить степень усвоения материала помогут следующие задачи.
  5. VI. Проверить степень усвоения материала помогут следующие задачи.
  6. VI. Проверить степень усвоения материала помогут следующие задачи.
  7. Билет. Условия равновесия совершенно-конкурентной фирмы в долгосрочном периоде.
  8. Бюджетные ограничения. Изменение покупательной способности потребителя. Условие потребительского равновесия
  9. Величины ∆G , ∆F, ∆μ (и все их вариации), характеризующие меру отклонения системы от равновесия, называются движущей силой кристаллизации.
  10. Взаимосвязь между различными константами равновесия.

 

Для большинства солей процесс гидролиза обратим. В состоянии равновесия только часть растворенной соли гидролизуется. Количественно гидролиз характеризуется степенью гидролиза h, которую выражают в долях едини­цы или в процентах.

Степень гидролиза (h) измеряется отношением количе­ства гидролизованного вещества к общему количеству растворенного вещества:

h=nг /n0,(2.9)

где пг - количество гидролизованной соли, моль; п0 - об­щее количество растворенной соли, моль.

Например, если из каждых 3 моль соли, растворенной в воде, 0,015 моль подвергается гидролизу, то степень гидролиза равна 0,015/3 = 0,005, или 0,005 • 100 % = 0,5 %.

Степень гидролиза соли зависит от природы соли, кон­центрации раствора соли и температуры.

Для солей, образованных катионом сильного основа­ния и анионом слабой кислоты, степень гидролиза зави­сит от аниона кислоты, который входит в состав этой соли. Например, цианид натрия NaCN и ацетат натрия CH3COONa - это соли, образованные слабой кислотой и сильным основанием. Обе соли подвергаются гидролизу в разной степени, причем гидролиз в растворе NaCN проис­ходит полнее, чем в растворе CH3COONa. Это объясняется тем, что константа диссоциации циановодородной кисло­ты HCN меньше, чем константа диссоциации уксусной кислоты СН3СООН. Вследствие этого процесс связывания ионов водорода в молекулу HCN идет полнее. Значит, чем слабее кислота, тем сильнее подвергаются гидролизу ее соли.

Для соли, образованной сильной кислотой и слабым ос­нованием, степень гидролиза зависит от катиона основа­ния: чем слабее основание, тем сильнее гидролизуется соль. Особенно глубоко протекает гидролиз солей, образо­ванных слабой кислотой и слабым основанием. Примером этому может служить гидролиз ацетата алюминия, проте­кающий до основных солей - ацетатов гидроксо- и дигидроксоалюминия:

 

Аl(СН3СОО)3 + Н2О ↔ А1(ОН)(СН3СОО)2 + СН3СООН; Al(ОH)(CH3COO)2 + Н2О ↔ Аl(ОН)2 (СН3СОО) + СН3СООН.

 

Рассмотрим для данного случая отдельно гидролиз по ка­тиону и по аниону. Эти процессы выражаются уравнениями

 

А13 + Н2О ↔ Al(ОH)2+ + Н+;

СН3СОО- + Н2О ↔ СН3СООН + ОН-.

 

При гидролизе по катиону образуются ионы Н+, а при гидролизе по аниону - ионы ОН-. Эти ионы соединяются в аолекулы воды и не могут сосуществовать в значительных концентрациях. Поэтому гидролиз по катиону и гидролиз по аниону в данном случае усиливают друг друга, что приводит к смещению обоих равновесий вправо.



При гидролизе солей устанавливается динамическое химическое равновесие. Это означает, что ни прямая, ни обратная реакции в состоянии равновесия не прекраща­ются, а идут с одинаковыми скоростями. Изменяя кон­центрацию одного из реагирующих веществ, можно сме­щать равновесие влево или вправо. При разбавлении рас­твора гидролиз соли увеличивается, так как при добавле­нии воды, согласно принципу смещения равновесия, последнее смещается вправо. Для того чтобы установилось новое равновесие, некоторое количество соли должно гидролизоваться. Например, при разведении водой при 25 °С 0,1М раствора карбоната натрия до 0,01М раствора сте­пень гидролиза соли увеличивается от 2,9 % до 11,3 %. Смещать равновесие гидролиза соли можно путем непо­средственного изменения концентрации продуктов гидро­лиза. Если продуктом гидролиза является кислота, то до­бавление в раствор соли кислоты сдвигает равновесие вле­во, т.е. в сторону увеличения концентрации негидролизованной соли. В этом случае гидролиз уменьшается. Если же из раствора гидролизованной соли удалять образовав­шуюся кислоту, то степень гидролиза увеличивается. Таким образом можно регулировать гидролиз раствора соли хлорида железа (III), который сопровождается образова­нием осадка основных солей:



 

FeCl3 + H2O ↔ Fe(OH)Cl2+ HC1;

Fe3+ + H2O ↔ Fe(OH)2++ H+.

 

С целью подавления гидролиза раствор подкисляют не­большим количеством сильной кислоты НСl и равновесие смещается в сторону исходной соли. Этот метод подавле­ния гидролиза используется в лабораторной практике при приготовлении растворов легко гидролизующихся солей.

В некоторых случаях гидролиз надо увеличить, напри­мер, обнаружение ионов висмута Bi3+ осуществляют, ис­пользуя реакцию гидролиза, при которой образуется бе­лый осадок хлорида висмутила BiOCl:

 

BiCl3 + 2H2O = Bi (OH)2Cl↓ + 2HC1;

Bi (OH)2Cl = BiOCl↓+ H2O.

 

Повышение температуры раствора усиливает гидролиз соли. Это объясняется тем, что при повышении темпера­туры диссоциация воды возрастает, в то время как степень диссоциации кислоты или основания мало изменяется. Так, при разбавлении водой и нагревании раствора ацета­та железа (III) происходит гидролиз данной соли. Это ис­пользуется для качественного обнаружения ацетат-ионов:

 

Fe (СН3СОО)3 + 2Н2О ↔ Fe(OH)2 CH3COO↓ + 2СН3СООН.

 

Таким образом, влияние различных факторов на сме­щение равновесия гидролиза используется в аналитиче­ской химии для обнаружения отдельных ионов, регулиро­вания кислотности и щелочности анализируемых раство­ров, разделения ионов при систематическом качественном анализе. Процесс гидролиза солей оказывает влияние на проведение количественного анализа, что используется при определении слабых кислот с помощью сильных оснований.




Дата добавления: 2014-11-13; просмотров: 127; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.011 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты