Гидролиз солей, кратко и понятно
Кратко
Гидролиз соли — это обменное взаимодействие её ионов с водой. Гидролиз идёт только по тому иону, который образован слабым электролитом — слабой кислотой или слабым основанием. Из-за этого среда может стать кислой (pH < 7) или щелочной (pH > 7). Если и катион, и анион принадлежат сильным электролитам, гидролиза нет, среда нейтральная (pH ≈ 7).
Почему так
В воде есть равновесие:
\[ \mathrm{H_2O \rightleftarrows H^+ + OH^-} \]
Слабый ион связывает один из этих ионов:
- анион слабой кислоты связывает \( \mathrm{H^+} \), в растворе остаётся \( \mathrm{OH^-} \) → среда щелочная;
- катион слабого основания связывает \( \mathrm{OH^-} \), остаётся \( \mathrm{H^+} \) → среда кислая.
Примеры:
\[ \mathrm{CH_3COO^- + H_2O \rightleftarrows CH_3COOH + OH^-} \]
\[ \mathrm{NH_4^+ + H_2O \rightleftarrows NH_3 \cdot H_2O + H^+} \]
Как определить тип гидролиза — 3 шага
- Разбей соль на катион и анион.
- Вспомни, какие им соответствуют основание и кислота: сильные или слабые.
- Если есть слабый ион — пишешь гидролиз по нему. Если оба иона от сильных электролитов — гидролиза нет.
Четыре случая
| Соль | Пример | Гидролиз | Среда |
|---|---|---|---|
| сильное основание + сильная кислота | NaCl | не идёт | pH ≈ 7 |
| сильное основание + слабая кислота | CH₃COONa, Na₂CO₃ | по аниону | pH > 7 |
| слабое основание + сильная кислота | NH₄Cl, CuSO₄ | по катиону | pH < 7 |
| слабое основание + слабая кислота | CH₃COONH₄, Al₂S₃ | по катиону и аниону | зависит; возможен полный гидролиз |
Что важно помнить
- Многоосновные кислоты и многокислотные основания гидролизуются ступенчато, обычно записывают первую ступень.
- Нагревание и разбавление усиливают гидролиз.
- Если слабы и катион, и анион, может идти полный гидролиз:
\[ \mathrm{Al_2S_3 + 6H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3H_2S \uparrow} \]
- Молекулярное уравнение получают, дописав ионы, например:
\[ \mathrm{Na_2CO_3 + H_2O \rightleftarrows NaHCO_3 + NaOH} \]
Но главное — уметь записать ионное уравнение.
Проверь себя
\[ \mathrm{CO_3^{2-} + H_2O \rightleftarrows HCO_3^- + OH^-} \]
У Na₂CO₃ среда щелочная, pH > 7, лакмус синеет.
\[ \mathrm{NH_4^+ + H_2O \rightleftarrows NH_3 \cdot H_2O + H^+} \]
У NH₄Cl среда кислая, pH < 7, лакмус краснеет.
У NaCl гидролиза нет, pH ≈ 7, лакмус не меняет цвет.
