Влияние различных факторов на полноту течения гидролиза

Константа диссоциации кислоты и основания, образующих соль,определяет степень смещения ионно-молекулярного равновесия в сторону продуктов гидролиза, т.е. большую полноту гидролиза. Полнее протекает гидролиз тех солей, которые образованы кислотами и основаниями с меньшей константой диссоциации.

Влияние внешних факторов.Процесс гидролиза соли во многом обратен экзотермическому процессу нейтрализации, а поэтому сопровождается поглощением теплоты. В соответствии с правилами смещения химического равновесия нагревание раствора соли должно смещать равновесие в сторону процесса, который идёт с поглощением тепла, то естьусиливать гидролиз соли. Разбавление раствора водой также способствует протеканию гидролиза, так как увеличивается число ионов H⁺ и OH¯, взаимодействующих с ионами соли.

Если реакция среды в растворе кислая, то уменьшить гидролиз можно добавлением сильной кислоты (увеличивается концентрация продуктов реакции и равновесие смещается в сторону исходных веществ), а усилить ─ добавлением щёлочи ( ионы Н⁺ связываются ионами ОН¯ в слабый электролит Н₂О, что вызывает уменьшение концентрации продуктов реакции и смещение равновесия в сторону их образования). В случае щелочной среды добавлением кислоты гидролиз усиливается, а добавлением щёлочи ─ уменьшается.

Пример 3.14.Для усиления гидролиза хлорида аммония необходимо

1) увеличить концентрацию соли 2) увеличить температуру

3) уменьшить температуру 4) добавить кислоты

NH₄Cl + HOH ↔ NH₄OH + HCl ; Δ rН > 0

NH₄⁺ + Cl‾+ HOH ↔ NH₄OH + H⁺ + Cl‾

NH₄⁺ + HOH ↔ NH₄OH + H⁺.

Увеличение температуры приводит к усилению гидролиза, т.к. гидролиз является процессом эндотермическим.

Соли, образованные многовалентными остатками, гидролизуются ступенчато в соответствии со ступенчатой диссоциацией слабых многоосновных кислот и многокислотных оснований.

Силикат натрия образован слабой многоосновной кремниевой кислотой, которая диссоциирует с образованием ионов HSiO₃¯ и SiO₃^2─.

По первой ступени гидролиза образуется менее дииссоциирующий ион HSiO₃¯, что соответствует кислой соли NaHSiO₃.

Na₂SiO₃ → 2Na⁺ + SiO₃^2─

+

HOH ↔ HSiO₃^─ + OH^─

I ступень гидролиза:

Na₂SiO₃ + НОН ↔ NaHSiO₃ + NaOH

2Na⁺ + SiO₃^2─ + HOH ↔ Na⁺ + HSiO₃^─ + Na⁺ + OH^─

SiO₃^2─ + HOH ↔ HSiO₃^─ + OH^─

Гидролиз по второй ступени сопровождается образованием кремниевой кислоты.

NaHSiO₃ → Na⁺ + HSiO₃^─

+

HOH ↔ H₂SiO₃ + OH^─

II ступень гидролиза:

NaHSiO₃ + НОН ↔ ↔ H₂SiO₃ + NaOH

Na⁺ + HSiO₃^─ + HOH ↔ H₂SiO₃ + Na⁺ + OH^─

HSiO₃^─ + HOH ↔ H₂SiO₃ + Na⁺ + OH^─

Гидролиз по второй ступени протекает в меньшей степени, чем по первой, т.к. определяется менее слабым электролитом H₂SiO₃.

Хлорид магния образован многокислотным основанием Mg(OH)₂, гидролизуется также в две ступени.

MgCl₂ → Mg²⁺ + 2Cl^─

+

HOH ↔ (MgOH)⁺ + H⁺

I ступень гидролиза:

MgCl₂ + HOH ↔ (MgOH)Cl + HCl

Mg²⁺ + 2Cl^─ + HOH ↔ MgOH⁺ + Cl^─ + H⁺ + Cl^─

Mg²⁺ + HOH ↔ MgOH⁺ + H⁺

(MgOH)Cl → MgOH⁺ + Cl^─

+

HOH ↔ (MgOH)₂ + H⁺

II ступень гидролиза:

(MgOH)Cl + HOH ↔ (MgOH)₂ + HCl

Mg²⁺ + 2Cl^─ + HOH ↔ Mg(OH)₂ + Cl^─ + H⁺ + Cl^─

Mg²⁺ + HOH ↔ Mg(OH)₂ + H⁺