/ การไฮโดรไลซิส: สมการโมเลกุลและไอออนิก สมการปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส

การไฮโดรไลซิส: สมการโมเลกุลและไอออนิก สมการปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส

Как правильно записать уравнение гидролиза солей?หัวข้อนี้มักทำให้เกิดความยากลำบากสำหรับผู้สำเร็จการศึกษาในโรงเรียนมัธยมที่เลือกวิชาเคมีในการสอบ เราวิเคราะห์การย่อยสลายประเภทหลักพิจารณากฎสำหรับการจัดทำสมการโมเลกุลและอิออน

สมการไฮโดรไลซิส

คำนิยาม

การไฮโดรไลซิสเป็นปฏิกิริยาระหว่างสารกับน้ำพร้อมด้วยการเชื่อมต่อกับส่วนประกอบของวัสดุเริ่มต้น คำจำกัดความนี้บ่งชี้ว่ากระบวนการนี้ไม่เพียง แต่เกิดขึ้นในสารอนินทรีย์เท่านั้น แต่ยังเป็นคุณสมบัติของสารประกอบอินทรีย์

ตัวอย่างเช่นสมการปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสถูกเขียนขึ้นสำหรับคาร์โบไฮเดรตเอสเทอร์โปรตีนไขมัน

สมการการย่อยสลายของเกลือ

ค่าการย่อยสลาย

ปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดนั้นพบในกระบวนการไฮโดรไลซิสที่ใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ตัวอย่างเช่นกระบวนการนี้ใช้เพื่อกำจัดสิ่งเจือปนของซีรี่ส์หยาบและคอลลอยด์จากน้ำ เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้จะใช้ตะกอนพิเศษของอลูมิเนียมและไฮดรอกไซด์เหล็กซึ่งได้จากการไฮโดรไลซิสของซัลเฟตคลอไรด์ของโลหะเหล่านี้

การไฮโดรไลซิสอื่น ๆ ที่สำคัญคืออะไร?สมการของกระบวนการนี้บ่งชี้ว่าปฏิกิริยานี้เป็นพื้นฐานของกระบวนการย่อยอาหารของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด พลังงานส่วนใหญ่ที่ร่างกายต้องการคือ ATP การปล่อยพลังงานเป็นไปได้เนื่องจากกระบวนการไฮโดรไลซิสซึ่ง ATP มีส่วนร่วม

สมการการย่อยสลายไอออนิก

คุณสมบัติกระบวนการ

สมการโมเลกุลของการไฮโดรไลซ์เกลือบันทึกเป็นปฏิกิริยาย้อนกลับ เกลืออนินทรีย์เกิดขึ้นที่ฐานและกรดซึ่งมีความแตกต่างหลากหลายของกระบวนการ

เกลือเข้าสู่ปฏิกิริยาเช่นนี้ซึ่งก่อตัวขึ้น:

  • ไฮดรอกไซด์อ่อนและกรดที่ใช้งาน (และในทางกลับกัน);
  • กรดระเหยและเบส

เป็นไปไม่ได้ที่จะเขียนสมการการย่อยสลายไอออนิกสำหรับเกลือที่เกิดขึ้นจากกรดและเบส เหตุผลก็คือสาระสำคัญของการวางตัวเป็นกลางลงไปที่การก่อตัวของน้ำจากไอออน

สมการโมเลกุลไฮโดรไลซิส

ลักษณะกระบวนการ

การไฮโดรไลซิสสามารถอธิบายได้อย่างไร? สมการของกระบวนการนี้สามารถพิจารณาได้จากตัวอย่างของเกลือซึ่งเกิดขึ้นจากโลหะ monovalent และกรด monobasic

หากกรดแสดงเป็น HA และฐานคือ MON ดังนั้นเกลือที่พวกมันก่อตัวนั้นคือ MA

การไฮโดรไลซิสสามารถบันทึกได้อย่างไร? สมการเขียนในรูปโมเลกุลและอิออน

Для разбавленных растворов используется константа การไฮโดรไลซิสซึ่งหมายถึงอัตราส่วนของจำนวนโมลของเกลือที่เกี่ยวข้องกับการไฮโดรไลซิสต่อจำนวนทั้งหมด ค่าของมันขึ้นอยู่กับกรดและเบสรูปแบบของเกลือ

สมการปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส

การย่อยสลายประจุลบ

จะเขียนสมการโมเลกุลของการไฮโดรไลซิสได้อย่างไร หากเกลือมีไฮดรอกไซด์ที่ใช้งานอยู่และกรดระเหยผลของการทำปฏิกิริยาจะเป็นด่างและเกลือของกรด

ในฐานะที่เป็นศูนย์รวมทั่วไปเราสามารถจินตนาการถึงกระบวนการสำหรับโซเดียมคาร์บอเนตซึ่งเป็นผลมาจากการเกิดเกลืออัลคาไลและกรด

เมื่อพิจารณาว่าการแก้ปัญหาประกอบด้วยแอนไอออนของกลุ่มไฮดรอกซิลการแก้ปัญหาคืออัลคาไลน์

ตัวอย่างกระบวนการ

วิธีการบันทึกการย่อยสลายเช่นนี้? สมการกระบวนการสำหรับเหล็กซัลเฟต (2) เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของกรดซัลฟูริกและเหล็กไฮโดรซัลเฟต (2)

ในการแก้ปัญหาสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดที่สร้างขึ้นโดยกรดซัลฟูริก

สมการการย่อยสลายเกลือไอออนิก

การย่อยสลายที่สมบูรณ์

สมการโมเลกุลและไอออนิกของการไฮโดรไลซิสของเกลือซึ่งเกิดขึ้นจากกรดที่ไม่ได้ใช้งานและฐานเดียวกันแนะนำให้รับไฮดรอกไซด์ที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่นสำหรับอลูมิเนียมซัลไฟด์ที่เกิดจาก amphoteric hydroxide และกรดระเหยผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาคืออลูมิเนียมไฮดรอกไซด์และไฮโดรเจนซัลไฟด์ การแก้ปัญหามีสภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง

ลำดับของการกระทำ

มีอัลกอริทึมบางอย่างซึ่งตามมานักเรียนมัธยมจะสามารถกำหนดประเภทของการไฮโดรไลซิอย่างแม่นยำระบุปฏิกิริยาของสื่อและบันทึกผลของปฏิกิริยาต่อเนื่อง ก่อนอื่นคุณต้องกำหนดประเภทของกระบวนการและบันทึกกระบวนการแยกตัวออกจากเกลืออย่างต่อเนื่อง

ตัวอย่างเช่นคอปเปอร์ซัลเฟต (2) การสลายตัวเป็นไอออนมีความสัมพันธ์กับการก่อตัวของไอออนบวกและคอปเปอร์ซัลเฟตไอออนลบ

เกลือนี้ถูกสร้างขึ้นโดยฐานที่อ่อนแอและกรดที่ใช้งานดังนั้นกระบวนการไอออนบวก (ไอออนอ่อน) เกิดขึ้น

ถัดไปจะเขียนสมการโมเลกุลและไอออนิกของกระบวนการ

เพื่อกำหนดปฏิกิริยาของสื่อมันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะทำให้มุมมองอิออนของกระบวนการต่อเนื่อง

ผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยานี้ ได้แก่ คอปเปอร์ไฮดรอกโซซัลเฟต (2) และกรดซัลฟิวริกดังนั้นสารละลายจึงมีลักษณะเป็นปฏิกิริยาที่เป็นกรดของตัวกลาง

ไฮโดรไลซิสมีสถานที่พิเศษในหมู่ต่างๆปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน ในกรณีของเกลือกระบวนการนี้สามารถแสดงเป็นปฏิสัมพันธ์ที่ย้อนกลับได้ของไอออนของสารกับเปลือกไฮเดรชั่น ขึ้นอยู่กับความแรงของผลกระทบนี้กระบวนการสามารถดำเนินไปด้วยความเข้มข้นที่แตกต่างกัน

ระหว่างไอออนบวกและโมเลกุลที่ให้ความชุ่มชื้นน้ำพันธบัตรผู้รับบริจาคเกิดขึ้น อะตอมของออกซิเจนที่มีอยู่ในน้ำจะทำหน้าที่เป็นผู้บริจาคเนื่องจากมีอิเล็กตรอนคู่เดียว ตัวรับจะเป็นไอออนบวกที่มีออร์บิทัลอะตอมอิสระ ผลโพลาไรซ์ของน้ำขึ้นอยู่กับขนาดของประจุไอออนบวก

อ่อนแอพันธะไฮโดรเจน ภายใต้อิทธิพลที่รุนแรงของแอนไอออนการแยกตัวออกจากโมเลกุลโปรตอนอย่างสมบูรณ์เป็นไปได้ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของกรดหรือแอนไอออนชนิด HCO3‾ ไฮโดรไลซิสเป็นกระบวนการที่สามารถย้อนกลับได้และดูดความร้อนได้

ประเภทของการกระทำต่อเกลือของโมเลกุลของน้ำ

ประจุลบและไอออนบวกทั้งหมดที่มีผู้เยาว์ประจุไฟฟ้าและขนาดที่มีนัยสำคัญแตกต่างกันในผลโพลาไรซ์เล็กน้อยต่อโมเลกุลของน้ำดังนั้นจึงไม่มีปฏิกิริยาในสารละลายในน้ำ ตัวอย่างของไอออนบวกดังกล่าวการกล่าวถึงอาจทำจากสารประกอบไฮดรอกซิลซึ่งเป็นด่าง

มาเลือกโลหะของกลุ่มแรกของกลุ่มย่อยหลักกันตารางของ DI Mendeleev แอนไอออนที่ตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้เป็นกรดตกค้างของกรดแก่ เกลือที่เกิดจากกรดและด่างที่ใช้งานอยู่จะไม่ผ่านกระบวนการไฮโดรไลซิส สำหรับพวกเขาคุณสามารถเขียนกระบวนการแยกตัวในรูปแบบ:

X2O = H + + OH‾

สารละลายของเกลืออนินทรีย์เหล่านี้มีตัวกลางที่เป็นกลางดังนั้นจึงไม่พบการย่อยสลายของเกลือในระหว่างการย่อยสลาย

สำหรับเกลืออินทรีย์ที่เกิดจากแอนไอออนของกรดอ่อนและไอออนบวกที่เป็นด่างจะสังเกตเห็นการย่อยสลายที่แอนไอออน ตัวอย่างของเกลือดังกล่าวให้พิจารณาโพแทสเซียมอะซิเตท CH3ดู.

สมการโมเลกุลของการย่อยสลายเกลือ

สังเกตเห็นการจับคู่ของไอออนของ CH acetate3SOO- ด้วยโปรตอนของไฮโดรเจนในโมเลกุลของกรดอะซิติกกรดซึ่งเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ พบการสะสมของไฮดรอกไซด์ไอออนจำนวนมากในสารละลายซึ่งเป็นผลมาจากการได้รับปฏิกิริยาอัลคาไลน์ของตัวกลาง โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เป็นอิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแรงดังนั้นจึงไม่สามารถผูกมัดได้ pH> 7

สมการโมเลกุลของกระบวนการต่อเนื่องมีรูปแบบ:

3SOOK + H2O = เกาะ + ช3UN

เพื่อให้เข้าใจถึงสาระสำคัญของปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารจำเป็นต้องสร้างสมการไอออนิกที่สมบูรณ์และย่อ

สำหรับเกลือนา2S มีลักษณะเป็นขั้นตอนของการไหลไฮโดรไลซิส เมื่อพิจารณาว่าเกลือนั้นเกิดจากอัลคาไลที่เข้มข้น (NaOH) และกรดอ่อน dibasic (H2S) แอนไอออนของซัลไฟด์จะถูกจับในสารละลายโดยโปรตอนของน้ำและสังเกตการสะสมของกลุ่มไฮดรอกซิล ในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิกกระบวนการนี้จะมีลักษณะดังนี้:

นา2S + H2О = NaHS + NaOH

ขั้นแรก. ส2− + HOH = HS- + โอ้-

ขั้นตอนที่สอง ซ- + HOH = H2S + OH-

แม้จะมีความเป็นไปได้ของสองขั้นตอนกระบวนการไฮโดรไลซิสของเกลือนี้ภายใต้สภาวะปกติในขั้นตอนที่สองกระบวนการที่พิจารณาในทางปฏิบัติจะไม่เกิดขึ้น สาเหตุของปรากฏการณ์นี้คือการสะสมของไฮดรอกซิลไอออนซึ่งให้สภาพแวดล้อมที่เป็นด่างอ่อน ๆ แก่สารละลาย สิ่งนี้ส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงของสมดุลเคมีตามหลักการ Le Chatelier และทำให้เกิดปฏิกิริยาสะเทิน ในเรื่องนี้การไฮโดรไลซิสของเกลือที่เกิดจากอัลคาไลและกรดอ่อนสามารถถูกยับยั้งได้ด้วยด่างที่มากเกินไป

ขึ้นอยู่กับผลโพลาไรซ์ของแอนไอออนความเข้มของการไฮโดรไลซิสอาจได้รับผลกระทบ

สำหรับเกลือที่มีแอนไอออนเข้มข้นกรดและไอออนบวกของฐานที่อ่อนแอจะสังเกตเห็นการไฮโดรไลซิสที่ไอออนบวก ตัวอย่างเช่นกระบวนการที่คล้ายกันสามารถพิจารณาได้ด้วยแอมโมเนียมคลอไรด์ กระบวนการสามารถแสดงได้ดังนี้:

  • สมการโมเลกุล:

HH4CL + H.2O = NH4OH + HCL

  • สมการไอออนิกสั้น ๆ :

HH4+ + HOH = NH4OH + H+

เนื่องจากการสะสมของโปรตอนในสารละลายจึงมีการสร้างสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดขึ้นมา ในการเปลี่ยนสมดุลไปทางซ้ายกรดจะถูกนำเข้าไปในสารละลาย

เกลือที่เกิดจากไอออนบวกและประจุลบที่อ่อนแอนั้นมีลักษณะการย่อยสลายโดยสมบูรณ์ ตัวอย่างเช่นคุณสามารถพิจารณาตัวเลือกการไฮโดรไลซิสของแอมโมเนียมอะซิเตท CH3COONH4... ในรูปแบบไอออนิกปฏิสัมพันธ์จะอยู่ในรูปแบบ:

HH4+ + ช3COO- + HOH = NH4OH + ช3UNSD

สรุปได้ว่า

ขึ้นอยู่กับกรดและเกลือถูกสร้างขึ้นเป็นฐานกระบวนการทำปฏิกิริยากับน้ำมีความแตกต่างบางประการ ตัวอย่างเช่นเมื่อเกลือเกิดจากอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอและเมื่อมันทำปฏิกิริยากับน้ำผลิตภัณฑ์ที่ระเหยได้จะเกิดขึ้น การไฮโดรไลซิสแบบสมบูรณ์เป็นสาเหตุที่ไม่สามารถเตรียมสารละลายเกลือบางชนิดได้ ตัวอย่างเช่นสำหรับอลูมิเนียมซัลไฟด์กระบวนการสามารถเขียนเป็น:

อัล2C3 + 6 ชม2O = 2 อัล (OH)3↓ + 3 ชม2S ↑

เกลือนี้สามารถรับได้เฉพาะ "วิธีแห้ง" โดยใช้ความร้อนของสารง่าย ๆ ตามรูปแบบ:

2Al + 3S = อัล2C3

เพื่อหลีกเลี่ยงการสลายตัวของอลูมิเนียมซัลไฟด์ต้องเก็บไว้ในภาชนะที่ปิดสนิท

ในบางกรณีกระบวนการไฮโดรไลซิสจะดำเนินต่อไปค่อนข้างซับซ้อนดังนั้นสมการโมเลกุลของกระบวนการนี้จึงมีรูปแบบเงื่อนไข เพื่อที่จะสร้างผลิตภัณฑ์ของปฏิสัมพันธ์ได้อย่างน่าเชื่อถือจำเป็นต้องทำการศึกษาพิเศษ

ตัวอย่างเช่นนี่เป็นเรื่องปกติสำหรับมัลติคอร์คอมเพล็กซ์ของเหล็กดีบุกเบริลเลียม ขึ้นอยู่กับทิศทางที่จำเป็นในการเปลี่ยนกระบวนการย้อนกลับนี้เป็นไปได้ที่จะเพิ่มไอออนที่มีชื่อเดียวกันเปลี่ยนความเข้มข้นและอุณหภูมิ

ชอบ:
0
บทความยอดนิยม
การพัฒนาทางจิตวิญญาณ
อาหาร
Y