Слабка основа і сильна кислота при гідролізі солей

Щоб зрозуміти, як протікає гідроліз солей в їх водних розчинах, для початку наведемо визначення даного процесу.

Визначення та особливості гідролізу

Даний процес передбачає хімічну дію іонів води з іонами солі, в результаті утворюється слабка основа (або кислота), а також змінюється реакція середовища. Будь-яка сіль може бути представлена як продукт хімічної взаємодії підстави і кислоти. Залежно від того, яка їхня сила, виділяють кілька варіантів протікання процесу.

типи гідролізу

У хімії розглядається три різновиди протікання реакції між катіонами солі і води. Кожен процес здійснюється зі зміною рН середовища, тому передбачається використання для визначення водневого показника різних видів індикаторів. Наприклад, для кислого середовища застосовують фіолетовий лакмус, для лужної реакції підійде фенолфталеин. Проаналізуємо детальніше особливості кожного варіанту гідролізу. Сильні і слабкі підстави можна визначити по таблиці розчинності, а силу кислот виявляємо по таблиці.

Гідроліз по катіону

Як приклад такої солі дозволить обговорити хлорид заліза (2). Гідроксид заліза (2) - це слабка основа, а соляна кислота є сильною. У процесі взаємодії з водою (гідролізу) відбувається утворення основної солі (гидроксохлоріда заліза 2), а також утворюється соляна кислота. У розчині з`являється кисле середовище, визначити її можна за допомогою синього лакмусу (рН менше 7). При цьому сам гідроліз протікає по катіону, так як використано слабка основа.

Наведемо ще один приклад протікання гідролізу для описуваного випадку. Розглянемо сіль хлорид магнію. Гідроксид магнію - це слабка основа, а соляна кислота - сильна. У процесі взаємодії з молекулами води хлорид магнію перетворюється в основну сіль (гидроксохлоріда). Гідроксид магнію, формула якого в загальному вигляді представлена у вигляді М (ОН)₂, малорастворим в воді, але сильна хлороводородная кислота надає розчину кисле середовище.

Відео: Неорганічна хімія

Гідроліз за аніоном

Наступний варіант гідролізу характерний для солі, яка утворена сильною основою (лугом) і слабкою кислотою. Як приклад для даного випадку розглянемо карбонат натрію.

У даній солі є серйозна причина натрію, а також слабка вугільна кислота. Взаємодія з молекулами води протікає з утворенням кислої солі - гідрокарбонату натрію, тобто йде гідроліз за аніоном. Крім того, в розчині утворюється гідроксид натрію, який надає розчину лужне середовище.

Наведемо ще один приклад для даного випадку. Сульфит калію - це сіль, яка утворена сильною основою - їдким калієм, а також слабкою сірчистої кислотою. У процесі взаємодії з водою (при гідролізі) відбувається утворення гидросульфита калію (кислої солі) і гідроксиду калію (луга). Середовище в розчині буде лужна, підтвердити її можна за допомогою фенолфталеїну.

повний гідроліз

Сіль слабкої кислоти і слабкої основи піддається повному гідролізу. Спробуємо з`ясувати, в чому його особливість, і які продукти будуть утворюватися в результаті даної хімічної реакції.

Відео: Гідроліз солей

Проаналізуємо гідроліз слабкої основи і слабкої кислоти на прикладі сульфіду алюмінію. Дана сіль утворена гідроксидом алюмінію, який є слабкою основою, а також слабкою сірководневою кислотою. При взаємодії з водою спостерігається повний гідроліз, в результаті якого утворюється газоподібний сірководень, а також у вигляді осаду гідроксид алюмінію. Така взаємодія протікає і по катіону, і по аніону, тому такий варіант гідролізу вважається повним.

Відео: дисоціація кислот, основ, солей

Також як приклад взаємодії з даного типу солі з водою можна привести сульфід магнію. У складі даної солі є гідроксид магнію, формула його - Mg (OH) 2. Це слабка основа, нерозчинний у воді. Крім того, всередині сульфіду магнію є сірководнева кислота, яка є слабкою. При взаємодії з водою відбувається повний гідроліз (по катіону і аніону), в результаті чого утворюється у вигляді осаду гідроксид магнію, а також у вигляді газу виділяється сірководень.

Якщо розглядати гідроліз солі, яка утворена сильною кислотою і сильною основою, то слід зазначити, що він не протікає. Середовище в розчинах таких солей, як хлорид натрію, нітрат калію, залишається нейтральною.

висновок

Сильні і слабкі підстави, кислоти, якими утворені солі, впливають на результат гідролізу, реакцію середовища в образующемся розчині. Подібні процеси широко поширені в природі.

Гідроліз має особливе значення в хімічному перетворенні земної кори. У ній містяться сульфіди металів, малорозчинні у воді. У міру їх гідролізу відбувається утворення сірководню, його викид в процесі вулканічної діяльності на поверхню землі.

Силікатні породи при переході в гідроксиди, викликають поступове руйнування гірських порід. Наприклад, такий мінерал як малахіт, є продуктом гідролізу карбонатів міді.

Відео: Хімія (неорганіка)

Інтенсивний процес гідролізу відбувається також і в Світовому океані. Гідрокарбонати магнію і кальцію, які виносяться водою, мають слабощелочной середовищем. В таких умовах відмінно протікає процес фотосинтезу в морських рослинах, інтенсивніше розвиваються морські організми.

У нафти є домішки води і солей кальцію і магнію. У процесі нагрівання нафти, відбувається їх взаємодія з водяними парами. В ході гідролізу утворюється хлороводень, при взаємодії якого з металом, відбувається руйнування обладнання.