Как се пише уравнението на солната хидролиза?Тази тема често предизвиква затруднения за завършилите средните училища, които избират химия на единния държавен изпит. Да анализираме основните типове хидролиза, да разгледаме правилата за подготовка на молекулни и йонни уравнения.
Хидролизата е реакция между вещество и вода,придружени от връзката с компонентите на оригиналното вещество. Тази дефиниция предполага, че този процес се осъществява не само в неорганичните вещества, но и в органичните съединения.
Например уравнението на реакцията на хидролиза е написано за въглехидрати, естери, протеини, мазнини.
Всички химични взаимодействия, коитонаблюдавани в процеса на хидролиза, използвани в различни индустрии. Например, този процес се използва за отстраняване на примеси от груби и колоидни серии от вода. За тези цели се използват специални утайки от алуминиеви и железни хидроксиди, които се получават чрез хидролиза на сулфати, хлориди на тези метали.
Какво друго значение има хидролизата?Уравнението на този процес показва, че тази реакция представлява основата на храносмилателните процеси на всички живи същества. По-голямата част от енергията, от която тялото се нуждае, е фокусирана като ATP. Освобождаването на енергия е възможно благодарение на процеса на хидролиза, в който участва АТФ.
Молекулярно уравнение на солната хидролизазаписани като обратима реакция. В зависимост от това коя основа и киселина се образува неорганичната сол, се разграничават различни варианти на процеса.
Солта влиза в такова взаимодействие, които се образуват:
Невъзможно е да се напише уравнението на йонната хидролиза за соли, които се образуват от активна киселина и основа. Причината е, че същността на неутрализацията се свежда до образуването на вода от йони.
Как може да се опише хидролизата? Уравнението на този процес може да се разгледа чрез примера на сол, която се образува от едновалентни метали и моноосновна киселина.
Ако киселината е представена като НА, а основата е MON, тогава солта, която образуват, е МА.
Как може да се регистрира хидролизата? Уравнението е написано в молекулярна и йонна форма.
За разредени разтвори се използва константата.хидролиза, която се определя като съотношението на броя молове сол, участващи в хидролизата, към общия им брой. Стойността му зависи от това коя киселина и основа образуват солта.
Как да напишем молекулярното уравнение на хидролизата? Ако солта съдържа активен хидроксид и летлива киселина, резултатът от взаимодействието ще бъде алкална и киселинна сол.
Като типично изпълнение може да се представи процес за натриев карбонат, в резултат на който се образуват алкална и киселинна сол.
Като се има предвид, че разтворът съдържа аниони от хидроксилната група, разтворът е алкален, хидролизата продължава по протежение на аниона.
Как да запишем такава хидролиза? Уравнението на процеса за железен сулфат (2) включва образуването на сярна киселина и железен хидросулфат (2).
В разтвор, кисела среда, създадена от сярна киселина.
Молекулярни и йонни уравнения на хидролизата на солите,които се образуват от неактивна киселина и същата основа, предполагат получаването на съответните хидроксиди. Например, за алуминиев сулфид, образуван от амфотерния хидроксид и летливата киселина, реакционните продукти са алуминиев хидроксид и сероводород. Решението има неутрална среда.
Има определен алгоритъм, следвайки койтоучениците от гимназията ще могат да определят точно вида на хидролизата, да идентифицират реакцията на средата и също да запишат продуктите на протичащата реакция. Първо трябва да определите вида на процеса и да запишете процеса на продължаващата дисоциация на солта.
Например, за меден сулфат (2) гниенето в йони се свързва с образуването на меден катион и сулфатен анион.
Тази сол се образува от слаба основа и активна киселина, поради което възниква катионен (слаб йон) процес.
След това се записват молекулните и йонните уравнения на процеса.
За да се определи реакцията на средата, е необходимо да се направи йонно виждане на протичащия процес.
Продуктите на тази реакция са: меден хидроксосулфат (2) и сярна киселина, поради което разтворът се характеризира с кисела реакция на средата.
Хидролизата има специално място сред различнитеметаболитни реакции. В случая на соли, този процес може да бъде представен като обратимо взаимодействие на йони на вещество с хидратационна обвивка. В зависимост от силата на този ефект процесът може да протече с различна интензивност.
Между катионите и техните хидратиращи молекуливъзникват водоносни и акцепторни връзки. Кислородните атоми, съдържащи се във вода, ще действат като донор, тъй като имат самотни електронни двойки. Акцепторите ще бъдат катиони, които имат свободни атомни орбитали. Поляризационният ефект върху водата зависи от катионния заряд.
Между аниони и HOH диполират слабоводородна връзка. Под силното влияние на аниони е възможно пълно отделяне от протонната молекула, което води до образуването на киселина или анион от типа НСО3‾. Хидролизата е обратим и ендотермичен процес.
Всички аниони и катиони, които имат второстепенно значениезарядите и значителните размери се различават с лек поляризиращ ефект върху водните молекули, така че практически няма реакция във воден разтвор. Като пример за такива катиони могат да се посочат хидроксилни съединения, които са алкали.
Нека отделим металите от първата група на основната подгрупатаблици Д. И. Менделеев. Анионите, които отговарят на изискванията, са киселинни остатъци от силни киселини. Солите, които се образуват от активна киселина и алкали, не се подлагат на хидролиза. За тях можете да напишете процеса на дисоциация под формата:
X2O = H + + OH‾
Разтворите на тези неорганични соли имат неутрална среда, поради което по време на хидролизата не се наблюдава разрушаване на солите.
За органичните соли, образувани от аниона на слаб киселини и алкален катион, се наблюдава анионна хидролиза. Като пример за такава сол, разгледайте калиев ацетат СН3Готвя.
Има свързване на ацетатни йони на СН3COO- с водородни протони в оцетни молекуликиселина, която е слаб електролит. В разтвора се натрупва значително количество хидроксидни йони, в резултат на което той придобива алкална реакция на средата. Калиевият хидроксид е силен електролит, така че не може да бъде свързан, стойността на pH е pH> 7.
Молекулното уравнение на процеса има формата:
СН3COOC + H2O = KOH + CH3ООН
За да се разбере същността на взаимодействието между веществата, е необходимо да се състави цялостно и съкратено йонно уравнение.
За Na сол2S се характеризира със стъпаловиден процесхидролиза. Като се има предвид, че солта се образува от силна алкална (NaOH) и двуосновна слаба киселина (H2S), разтворът свързва сулфидния анион с водни протони и натрупването на хидроксилни групи. В молекулярна и йонна форма този процес ще изглежда по следния начин:
На2S + H2O = NaHS + NaOH
Първи етап. S2- + HON = HS- + ОХ-
Втори етап. HS- + HON = H2S + OH-
Несмотря на возможность двухступенчатого процесът на хидролиза на тази сол при нормални условия на втория етап, разглежданият процес практически не протича. Причината за това явление е натрупването на хидроксилни йони, които придават слаба алкална среда на разтвора. Това насърчава изместване на химическото равновесие според принципа на Le Chatelier и предизвиква реакция на неутрализация. В тази връзка хидролизата на соли, които се образуват от алкални и слаби киселини, може да бъде потисната от излишната алкала.
В зависимост от поляризиращия ефект на анионите може да се повлияе скоростта на хидролиза.
Для солей, в составе которых есть анионы сильной киселини и катиони със слаба основа; наблюдава се хидролиза на катиони. Например, подобен процес може да се помисли за амониев хлорид. Процесът може да бъде представен, както следва:
HH4CL + H2О = NH4OH + HCL
HH4+ + HON = NH4OH + H+
Поради факта, че протоните се натрупват в разтвора, в него се създава кисела среда. За да измести равновесието вляво, в разтвора се вкарва киселина.
Солта, образувана от слабия катион и анион, се характеризира с пълна хидролиза. Например, помислете за хидролиза на амониев ацетат СН3COONH4, В йонна форма взаимодействието има формата:
HH4+ + Н3COO- + HON = NH4OH + CH3COOH
В зависимости от того, какой кислотой и сол се образува на основата, процесът на реакция с вода има определени разлики. Например, когато солта се образува от слаби електролити и когато те взаимодействат с водата, се образуват летливи продукти. Пълната хидролиза е причината, че е невъзможно да се приготвят някои солни разтвори. Например за алуминиев сулфид можете да напишете процеса във формата:
Ал2C3 + 6Н2O = 2Al (OH)3↓ + 3Н2S ↑
Такава сол може да бъде получена само по „сух начин“, като се използва загряване на прости вещества съгласно схемата:
2Al + 3S = Al2C3
За да се избегне разлагането на алуминиев сулфид, е необходимо да се съхранява в запечатани контейнери.
В някои случаи процесът на хидролиза протичадоста сложно, следователно молекулярните уравнения на този процес имат конвенционална форма. За да се установят надеждно продуктите на взаимодействие, е необходимо да се проведат специални изследвания.
Например, това е типично за многоядренкомплекси от желязо, калай, берилий. В зависимост от това в каква посока трябва да се измести този обратим процес, е възможно да се добавят едноименни йони и да се променя концентрацията и температурата му.