Степень гидролиза. Константа гидролиза
ЗАДАЧИ
107.Какая среда (щелочная, кислая или нейтральная) будет в водных растворах следующих солей: АlСl3, KNO3, CuSO4, Na2CO3, (NH4)2S? Напишите уравнения гидролиза в полной и сокращенной ионной формах, укажите рН.
108.Какие соли подвергаются гидролизу: BaCl2, Рb(NО3)2, К3РO4, Na2CO3, ZnBr2? Напишите возможные уравнения гидролиза в молекулярном и сокращенном виде, укажите рН.
109.Подвергаются ли гидролизу растворы следующих солей: NaNO3, MgS, CuI2, (NН4)2СО3? Напишите уравнения реакций в молекулярном и сокращенном виде, где это возможно.
110.Напишите уравнения гидролиза следующих солей по первой ступени в молекулярном и сокращенном виде, укажите рН: а) СuSO4, К2SO3, (СНзСОО)2Ва, (NH4)3PO4;
б) Fe(OH)2NO3, AlOHCl2, Na2HPO4.
111.Какая среда (щелочная, кислая или нейтральная) будет в водных растворах следующих cолей: А1С13, KNO2, CuSO4, Na2SО3, (NH4)2S? Ответ подтвердите соответствующими реакциями гидролиза, укажите рН.
112.Какие из солей подвергаются гидролизу: CaCl2, Рb(NО3)2, Nа3РO4, К2СО3, ZnBr2?
Напишите возможные уравнения гидролиза в сокращенном виде, укажите рН.
113.Напишите все три ступени гидролиза для раствора СrС13 (в молекулярной и ионной формах). Назовите соли.
114.Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах всех ступеней гидролиза для раствора Nа3РO4. Назовите соли, укажите рН.
115.Объясните, почему раствор К3РO4 имеет сильнощелочную среду, а раствор КН2РO4 –слабокислую?
116.Напишите уравнения всех ступеней гидролиза в молекулярной и ионной формах следующих основных солей: ВiOН(NО3)2, (CuOH)2SO4, FeOHCl, Fe(OH)2NО3. Дайте названия всем этим солям.
117.Напишите уравнения всех ступеней гидролиза в молекулярной и ионной формах следующих кислых солей: К2НРO4, NH4НСO3, Ва(НS)2, Са(НSO3)2. Назовите соли, укажите рН.
118.Укажите реакцию на индикатор водных растворов следующих солей:NH4Al(SO4)2, CuSO4, Nа2СО3. Напишите уравнения гидролиза в ионном виде, укажите рН.
119.Напишите уравнения гидролиза только тех солей, для которых реакция среды существенно не изменяется: (NН4)2СО3, MgS, AgNО3, Сr2(SO4) 3.
120.Сульфиды трехвалентных металлов подвергаются необратимому гидролизу. Как протекает гидролиз Сг2S3?
121.При смешивании растворов AgNО3 и К2СО3 выделяется газ и выпадает осадок Ag2О. Напишите соответствующие уравнения реакций.
122.При смешивании растворов Cr2(SO4)3 и Na2S образуется осадок Сr(ОН)3. Напишите соответствующие уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.
123.Составьте ионные и молекулярные уравнения реакций, протекающих при смешивании растворов:
а) Аl2(SO4) 3 и Na2CO3; б) Fе(NО3)3 и K2S; в) СrСl3 и К2СО3, учитывая, что гидролиз доходит до конца.
124.Какие соли подвергаются гидролизу:хлорид калия, сульфит калия, хлорид цинка, нитрат кальция, нитрит кальция? Укажите рН
125.В какой цвет будет окрашен лакмус в водных растворах CuSO4, К2СО3, CaS, NаNО3, K2S, ZnCl2, NaCN?
126.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций гидролиза солей: Fе2(SO4) 3, FеС13,
Zn(NО3)2. ZnSO4, NH4Cl, MgSO4. Укажите как можно усилить или ослабить гидролиз.
127.Выберите ряд, в котором все соли подвергаются гидролизу: a)MgCl2, Na3PO4, К2SО3;
б) Мg(NО3)2, Ba(NО3)2, NaCI; в) KBr, K2S, Сu(NО3)2.
128.Напишите в молекулярной форме уравнения гидролиза к каждому из ионных уравнений:
а) Сr3+ + H2O↔ (CrOH)2+ + H+ 6).S2− + H2O ↔ (HS) − + OH−
129.Какие из приведенных ниже солей гидролизуются? Для каждой из гидролизующихся солей напишите в молекулярно-ионной форме уравнение гидролиза и укажите реакцию водного раствора соли: a) NaBr; б) KNO2; в) HCOONH4; г) KI; д) СНзСООК; е)Ca(CN)2; ж) Ca(NO2)2; з) Ва(СНзСОО)2; и) (NH4)SО4. Укажите рН
Количественными оценками способности соли подвергаться гидролизу являются степень гидролиза άгид и константа гидролиза Кгид. Степень гидролиза показывает, какая часть соли, содержащаяся в растворе (СМ), подверглась гидролизу (СМгид) и рассчитывается как отношение:
άгид =СМ гид / СМ (100%).
Очевидно, что для обратимого процесса гидролиза άгид < 1 (<100%), а для необратимого гидролиза άгид = 1(100%). Степень гидролиза зависит от концентрации соли, температуры раствора άгид увеличиваетсяпри разбавлении раствора соли и при увеличении температуры раствора: если СМ ↓, то άгид ↑, если Т↑, то άгид ↑.
Константа гидролиза естьконстанта равновесия процесса гидролиза, и по своему физическому смыслу определяет степень необратимости гидролиза. Чем больше Кгид, тем необратимее гидролиз. Кгид имеет свое выражение для каждого случая гидролиза.
Соль образована сильным основанием и слабой кислотой (на примере NaCNS).
Сокращенное уравнение гидролиза: CNS- + HOH <=> HCNS + OH-
Крав = Кгид = [HCNS] [OH-] * [H+]
[CNS-] [HOH] * [H+]
В этом выражении для Крав числитель и знаменатель дроби умножили на [H+]. Очевидно, что выражение для Кгид принимает вид: Кгид = К-w / Кдис (HCNS). Поскольку К-wвеличина постояннаяи равна 10-14 , очевидно, что чем меньше Кдис слабой кислоты, анион которой входит в состав соли, тем больше Кгид.
Соль образована слабым основанием и сильной кислотой( на примере NH4CI)
Сокращенное уравнение гидролиза: NH4+ + HOH <=> NH4OH + H+
Крав = Кгид = [NH4OH]* [H+] * [OH-] / [H+] * [HOH] * [OH-],
В этом выражении для Крав числитель и знаменатель дроби умножили на [OH-], поэтому выражение для Кгид принимает вид: Кгид = К-w / Кдис (NH4OH).
Очевидно, что чем меньше Кдис слабого основания, катион которого входит в состав соли, тем больше Кгид.
Соль образована слабым основанием и слабой кислотой(на примере NH4CNS).
Сокращенное уравнение гидролиза: NH4+ + CNS- + HOH <=> NH4OH + HCNS
Крав = Кгид = [NH4OH]* [HCNS]* [OH-]* [H+] / [NH4+]*[CNS-]*[HOH]*[OH-]*[H+],
В этом выражении для Крав числитель и знаменатель дроби умножили на [H+]*[OH-], поэтому выражение для Кгид принимает вид: Кгид = К-w / Кдис (NH4OH) * Кдис (HCNS).
Между Кгид и άгид соли существует связь, которая выражается уравнением закона Оствальда.
άгид = (Кгид / СМ соли)1/2.
Концентрацию ионов OH- или H+, которые накапливаются в растворе при гидролизе солей, а также рОН и рН можно рассчитать по следующим формулам.
а) для соли образованной сильным основанием и слабой кислотой: [OH-] = άгид * СМ соли
Тогда рН = 14 – рОН = 14 – Ig(άгид * СМ соли) или рН = 14 – lg [(Кw / Кдис слаб..кисл. * СМ соли)1/2]
б) для соли образованной слабым основанием и сильной кислотой [H+] = άгид * СМ соли .
Тогда рН = – Ig[H+] = -Ig(άгид * СМ соли) или рН = – lg [(Кw / Кдис слаб.основ. * СМ соли)1/2]