Соль основание кислота

В зависимости от силы образующихся кислоты и основания раствор соли в результате гидролиза становится щелочным (pH > 7) или кислым (pH<7).

Различают четыре случая гидролиза:

1.Соли сильных кислот и сильных оснований – гидролизу не подвергаются, так как при взаимодействии с водой не образуется слабого электролита. Поэтому в растворах таких солей pH=7, т.е. среда нейтральная.

2.Соли сильных оснований и слабых кислот – гидролиз идет по аниону. Для растворов солей сильных оснований и многоосновных кислот гидролиз протекает практически по первой ступени с образованием кислых солей.

ПРИМЕР 7. Определить pH сантимолярного раствора сульфида калия (С_K2S = 0,01моль/л).

K₂S – соль слабой двухосновной кислоты H₂S.

Гидролиз соли выражается уравнением:

K₂S + H₂O Û KHS + KOH (образуется кислая соль - KHS).

Ионно-молекулярное уравнение реакции:

S^2- + H₂O Û HS^- + OH^- (18)

Константа равновесия реакции (константа гидролиза) равна: К_Г =К_H2O/K_HS- = 10^-14/1,2^.10^-14 = 0,83, т.е. К_г<1, след. равновесие смещено влево. Возникающий избыток ионов OH^- приводит к изменению характера среды. Зная К_Г можно рассчитать концентрацию ионов OH^-, а затем и pH раствора.К_Г=[OH^-]^.[ HS^-]/[ S^2-].Из уравнения (18) видно, что[OH^-] = [ HS^- ]. Так как соли гидролизуются слабо (К_Г < 1), то можно принять, что[S^2-] = 0,01моль/л, тогда [OH^-] = Ö К_Г^. [S^2-] = Ö 0,83^.10^-2 = 9^.10^-2. Из уравнения (6) [H⁺]=10-14/[ OH-]=10^-14/9^.10^-2 = 1,1^.10^-11.

Из уравнения (7) pH = -lg1,1^.10^-11 = 11.

Вывод. Так как pH>7, то среда щелочная.

3.Соли слабых оснований и сильных кислот – гидролиз идет по катиону.

Для солей, образованных сильными кислотами и многокислотными основаниями, гидролиз протекает преимущественно по первой ступени с образованием основной соли.

ПРИМЕР 8. Гидролиз соли хлорида марганца(С_соли = 0,01моль/л).

MnCI₂ + H₂O Û MnOHCI + HCI (образуется основная соль MnOHCI).

Ионно-молекулярное уравнение: Mn²⁺ + H₂O Û MnOH⁺ + H⁺ (первая ступень гидролиза)

Константа гидролиза: К_Г = К_H2O/K _MnOH+ = 10^-14/4^.10^-4 = 2,5^.10^-11.

Избыток ионов H⁺ ведет к изменению характера среды. Расчет pH раствора проводим аналогично примеру 7.

Константа гидролиза равна: К_Г=[H⁺]^.[ MnOH⁺/[ Mn²⁺]. Так как эта соль хорошо растворима в воде и полностью диссоциирована на ионы, то С_соли=[ Mn²⁺ ] = 0,01моль/л.

Поэтому [H⁺] = Ö К_Г^. [Mn²⁺] =Ö 2,5^.10^-11.10^-2=5^.10^-7, pH = 6,3.

Вывод. Так как pH < 7, то среда кислая.

4. Соли слабых оснований и слабых кислот – гидролиз идет и по катиону и по аниону.

В большинстве случаев эти соли гидролизуются полностью образуя основание и кислоту.

ПРИМЕР 9. Гидролиз соли ацетата аммония. CH₃COONH₄ + H₂O Û CH₃COOH + NH₄OH

Ионно-молекулярное уравнение: CH₃COO^- + NH₄⁺ + H₂O Û CH₃COOH + NH₄OH.

Константа гидролиза равна: К_Г = К_H2O/К_к-ты^.К_осн..

Характер среды олределяется относительной силой кислоты и основания.