Написать уравнение гидролиза соли, которая подвергается гидролизу, и определить, до какой ступени пойдет гидролиз раствора.

Укажите какие из солей подвергаются гидролизу: Na₂S или KNO₃, если их концентрации равны 0,1моль/л. Написать уравнение гидролиза соли, которая подвергается гидролизу, и определить, до какой ступени пойдет гидролиз раствора.

Решение:

Гидролиз солей, или их обменное взаимодействие с водой, происходит лишь в тех случаях, когда ионы, образующиеся в результате электролитической диссоциации соли,- катионы, анион или оба вместе- способные образовывать с ионами вода Н⁺ и ОН^– малодиссоциированные соединения. Гидролизу подергаются соли образованные:

1)Слабыми кислотами и сильными основаниями

2)Слабыми основаниями и сильными кислотами

3)Слабыми кислотами и слабыми основаниями

Из указанных солей гидролизу будет подвергаться Na₂S,который содержится в тканях живых организмов.

Имеет место гидролиз по аниону этой соли, т.к. соль образованна сильным основание и слабой кислотой, гидролиз протекает ступенчато. Схема гидролиза:

1-аяступеньNa₂S«2Na⁺+S^2-

Сокращенное ионное уравнение

S^2-+H₂O«HS^–+OH^–

Полное ионное уравнение

2Na⁺+S^2-+HOH«HS^–+OH^–+2Na⁺

2-ая ступень

NaHS«Na⁺+HS^–

HS^–+H₂O«H₂S+OH^–

Na⁺+HS^–+H₂O«H₂S+OH^–+Na⁺

NaHS+H₂O«H₂S+NaOH

Катионысильного основания Na⁺не принимают участия в реакции гидролиза, т.к. не могут образовать с ионом воды ОН^–малодиссоциированного соединения. Следовательно, водный раствор Na₂S имеет щелочную реакцию.

Количественный характеристикой гидролиза солей являются константы гидролиза, для данного типа соли К_г­ имеет вид:

К_г=К_Н2О/К_к

К_г– константа гидролиза

К_Н2О – ионное произведение воды

К_К–константа диссоциации кислоты

Рассчитываем константу гидролиза первой и второй ступени К_г= К_Н2О/К_к

Константа гидролиза на первой ступени определяется значением константы диссоциации образующийся при гидролизе кислоты , т.е. второй константы диссоциации кислоты (К_К=10^-15)

H₂S«H⁺+HS^–

K_K1=10^-7

HS^–«H⁺+S^2-

K_K2=10^-15

K_г1=К_Н2О/К_к=10^-14/10^-15=10

Константа гидролиза по второй ступени определяется значение первой константы диссоциации кислоты

К_К1=10^-7

К_г2=К_Н2О/К_к=10^-14/10^-7=10^-7

Находим отношение константы гидролиза по 1-ой и 2-ой ступени

К_г1/К_г2=10/10^-7=10⁸

Гидролиз протекает преимущественно по первой ступени, т.к. К_г1>К_г2 в 10⁷ раз, следовательно продуктов гидролиза первой ступени больше продуктов гидролиза второй ступени в 10⁷ раз.

рН раствора определяется продуктами гидролиза первой ступени

[H⁺]=10^-14

рН=-lg[H⁺]=-lg10^-14=14