Вопрос 14. Количественные характеристики гидролиза солей (степень гидролиза, константа гидролиза). Вывод формул констант гидролиза, примеры. Влияние различных факторов на степень гидролиза солей.

Для количественной оценки реакции гидролиза используют: • значения констант гидролиза • значения степени гидролиза • значения pH растворов

Константа гидролиза

В основе вывода формул констант гидролиза лежит уравнение равновесия соответствующей реакции Пример: KCN + HOH ↔ KOH + HCN CN^- + HOH ↔ HCN + OH^- Записываем закон действующих масс Немного преобразуем его и принимаем получившуюся величину за константу гидролиза K_h = Величину можно определить как . Тогда формула принимает вид: =

Значит, формулы констант гидролиза имеют вид:

при гидролизе по аниону

при гидролизе по катиону

при гидролизе по катиону и аниону Степень гидролиза

Степень гидролиза – это отношение числа ионов одного вида, подвергшихся гидролизу, к общему числу ионов этого вида в растворе

Степень гидролиза рассчитывают по уравнению

С помощью степени гидролиза можно сравнить pH растворов двух солей с одинаковой концентрацией не производя расчетов. При это необходимо сравнивать силу слабых кислот или оснований, из которых образованы гидролизующиеся соли. Чем слабее кислота или основание, тем больше константа и степень гидролиза соответсвущей соли.

Влияние различных факторов на степень гидролиза

• С увеличением K_a или K_b степень гидролиза соли уменьшается • С увеличением концентрации соли в растворе степень гидролиза соли уменьшается • С увеличением температуры степень гидролиза соли увеличивается (так как увеличивается K_w) • Также имеет место принцип Ле Шателье. Если, например, гидролиз идет с образованием ионов водорода Al³⁺ + HOH ↔ AlOH²⁺ + H⁺ То при добавлении щелочи или какой-нибудь соли аля CO₃^2- ионы водорода будут выводиться из реакции, равновесие сдвигаться в сторону продуктов реакции, а степень гидролиза увеличиваться. Аналогично при добавлении кислоты степень гидролиза в соответствии с принципом Ле Шателье будет уменьшаться (для данной реакции) • При разбавлении степень гидролиза увеличивается

Вопрос 15. Равновесие между раствором и осадком малорастворимого электролита. Константа растворимости Ksp. Условия растворения и образования осадков

В насыщенном растворе сильного, малорастворимого электролита устанавливается равновесие между осадком (твердой фазой) и ионами электролита СaCO₃ ↔ Сa²⁺ + CO₃^{2- осадок раствор} Константа равновесия этого процесса описывается уравнением

Поскольку рассматриваемые электролиты малорастворимы, то концентрация их ионов будет небольшая. Поэтому и коэффициенты активности ионов в растворе будут приближаться к единице, а их активности к молярным концентрациям. Тогда формулу можно преобразовать

K_sp – произведение растворимости (ПР) есть величина постоянная при данной температуре, характеризующая растворимость труднорастворимого электролита. В общем случае для труднорастворимого электролита A_mB_n произведение растворимости будет иметь вид . Значения K_sp для многих малорастворимых соединений известны и приводятся в соответствующих справочниках

Условие растворения и образования осадка

1) Сначала найдем ПКИ в растворе. Для этого надо перемножить концентрации всех образующихся ионов в степенях, соответствующих их стехиометрическим коэффициентам 2) Затем сравним это значение с K_sp. Если найденное ПКИ превышает значение K_sp, то осадок образуется. Если не превышает – осадок не выпадает

Для растворения осадка достаточно уменьшить концентрацию одного из ионов. Этого можно достичь, например, добавляя реагент, связывающий ион малорастворимого электролита в растворимое малодиссоциирующее соединение или газообразное вещество.