ОПЫТ 4. Влияние разбавления на гидролиз, обратимость гидролиза

Запишите уравнение гидролиза иона Al³⁺. Как изменяется число частиц в этом процессе? (Растворитель принято не учитывать – его концентрация почти постоянна).

Как влияет разбавление на процессы, идущие с увеличением числа частиц? Какие процессы этого рода вам ещё известны?

В растворе хлорида сурьмы “SbCl₃” (иначе, HSbCl₄ – для подавления гидролиза раствор готовят на соляной кислоте) устанавливается равновесие:

HSbCl₄ + HOH SbOCl¯ + 3HCl.

HSbCl₄ – сильная кислота, а сложный ион SbCl₄– в водном растворе лишь частично распадается на простые ионы Sb³⁺ и Cl^–. Поэтому данному молекулярному уравнению можно сопоставить несколько ионных уравнений, например –

1) нет диссоциации SbCl₄–:

SbCl₄– + HOH SbOCl¯ + 2H⁺ + 3Cl–;

2) отщепляется половина ионов хлора:

SbCl₂⁺ + HOH SbOCl¯ + 2H⁺ + Cl–;

3) отщепляются все ионы хлора:

Sb³⁺ + Cl^– + HOH SbOCl¯ + 2H⁺.

Как изменяется число частиц в этих процессах? (Осадок, как и растворитель, не считают, концентрация вещества в осадке постоянна). Как должно влиять разбавление на смещение равновесий 1)-3)? Как можно подавить гидролиз HSbCl₄?

Налейте в пробирку 3 мл раствора “SbCl₃”. Добавляйте по каплям дистиллированную воду, взбалтывая раствор. Возникший осадок разделите на 3 равные части.

К одной из них приливайте по каплям 5 М раствор HСl (w=16,9%), к другой – 5 М раствор HNO₃ (w=27,0%). Сравните моменты растворения осадка, объясните на основе ионного уравнения реакции.

Для проверки индивидуального влияния ионов хлора насыпьте в третью пробирку 1–2 ложки сухого NaCl (или KCl). Что наблюдаете?

Какие ионные уравнения диссоциации SbCl₄–согласуются с экспериментом, а какие ему противоречат?

ОПЫТ 5. Взаимное усиление гидролиза (полный гидролиз)

К 2 мл раствора хлорида алюминия AlCl₃ прилейте 2–3 капли универсального индикатора или лакмуса. Какова его окраска? На что она указывает?

Запишите уравнения первой ступени гидролиза и полного гидролиза катиона алюминия.

Во вторую пробирку налейте 2 мл раствора карбоната натрия Na₂CO₃ и 2-3 капли индикатора. Обсудите его окраску.

Запишите уравнения первой ступени гидролиза и полного гидролиза аниона карбоната.

Соедините два раствора. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции.

Убедитесь, что осадок является гидроксидом алюминия, а не карбонатом. Для этого отделите его от раствора, промойте подогретой водой и обработайте разбавленной соляной кислотой. Что наблюдаете?

Объясните, почему полный гидролиз хлорида алюминия и карбоната натрия происходит только при их совместном нахождении в растворе.