Презентация для урока химии по теме "Гидролиз солей"

Гидролиз солей

Гидролиз солей – это взаимодействие ионов соли с водой с образованием малодиссоциирующих частиц.

Всегда ли ионы способны образовывать с водой малодиссоциирующие частицы?

катионы сильного основания и анионы сильной кислоты малодиссоциирующих частиц образовать не могут, следовательно, в реакцию гидролиза не вступают

Какие типы гидролиза возможны?

Поскольку соль состоит из катиона и аниона, то возможно три типа гидролиза:

гидролиз по катиону (в реакцию с водой вступает только катион);

гидролиз по аниону (в реакцию с водой вступает только анион);

совместный гидролиз по катиону и по аниону (в реакцию с водой вступает и катион, и анион);

Алгоритм написания уравнений гидролиза

1. Определяем тип гидролиза (сильное пересиливает слабое)

2. Пишем ионное уравнение гидролиза, определяем среду

3. Составляем молекулярное уравнение.

Вторая и каждая следующая ступень гидролиза протекает в тысячи раз слабее, чем предыдущая.

Даже первая ступень протекает обычно на доли процента. Поэтому, как правило, рассматривается только первая ступень гидролиза.

I тип. Гидролиз соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой

NaOH (сильное основание)

Гидролиз не идёт

Na 2 SO 4

H 2 SO 4 (сильная кислота)

7 (среда щелочная) 2 ступень: м.у. NaHCO 3 + HOH = H 2 O + CO 2 ↑ + NaOH п.и.у. Na + + HCO 3 – + H + OH – = H 2 O + CO 2 ↑ + Na + + OH – с.и.у. HCO 3 2 – + H + OH – = H 2 O + CO 2 ↑ + OH – pH7 (среда щелочная) " width="640"

II тип. Гидролиз соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой

NaOH (сильное основание)

Гидролиз идёт по аниону

Na 2 CO 3

H 2 CO 3 (слабая кислота)

1 ступень:

NaHCO 3 + NaOH

м.у. Na 2 CO 3 + HOH =

п.и.у. 2Na + + CO 3 2 – + H + OH – = HCO 3 – + 2Na + + OH –

с.и.у. CO 3 2 – + H + OH – = HCO 3 – + OH –

pH7 (среда щелочная)

2 ступень:

м.у. NaHCO 3 + HOH =

H 2 O + CO 2 ↑ + NaOH

п.и.у. Na + + HCO 3 – + H + OH – = H 2 O + CO 2 ↑ + Na + + OH –

с.и.у. HCO 3 2 – + H + OH – = H 2 O + CO 2 ↑ + OH –

pH7 (среда щелочная)

III тип. Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой

Zn(OH) 2 (слабое основание)

Гидролиз идёт по катиону

ZnCl 2

HCl (сильная кислота)

1 ступень:

ZnOHCl + HCl

м.у. ZnCl 2 + HOH =

п.и.у. Zn 2+ + 2Cl – + H + OH – = ZnOH + + 2Cl – + H +

c.и.у. Zn 2+ + H + OH – = ZnOH + + H +

pH

2 ступень:

м.у. ZnOHCl + HOH =

Zn(OH) 2 ↓ + HCl

п.и.у. ZnOH + + Cl – + H + OH – = Zn(OH) 2 ↓ + Cl – + H +

c.и.у. ZnOH + + H + OH – = Zn(OH) 2 ↓ + H +

pH

IV тип. Гидролиз соли, образованной слабым основанием и слабой кислотой

Гидролиз идёт по катиону и по аниону

Al(OH) 3 (слабое основание)

Al 2 S 3

H 2 S (слабая кислота)

1 ступень:

2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S

м.у. Al 2 S 3 + 6HOH =

п.и.у. 2Al 3+ + 3S 2– + 6H + OH – = 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S ↑

c.и.у. 2Al 3+ + 3S 2– + 6H + OH – = 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S ↑

pH=7 (среда нейтральная)

Гидролиз - процесс обратимый. 

Гидролиз протекает необратимо, если в результате реакции образуется нерастворимое основание и (или) летучая кислота

Факторы, влияющие на степень гидролиза.

Температура.  Поскольку реакция гидролиза эндотермическая, то повышение температуры смещает равновесие в системе вправо, степень гидролиза возрастает.

Концентрация продуктов гидролиза.  В соответствии с принципом Ле Шателье.

Концентрация соли.  Рассмотрение этого фактора приводит к парадоксальному выводу: равновесие в системе смещается вправо, в соответствии с принципом Ле Шателье, но степень гидролиза уменьшается. Понять это помогает константа равновесия.

Разбавление.  Этот фактор означает одновременное уменьшение концентрации всех частиц в растворе (не считая воды). В соответствии с принципом Ле Шателье, такое воздействие приводит к смещению равновесия в сторону реакции, идущей с увеличением числа частиц. Реакция гидролиза протекает (без учета воды!) с увеличением числа частиц. Следовательно при разбавлении равновесие смещается в сторону протекания этой реакции, вправо, степень гидролиза возрастает.

Добавки посторонних веществ  могут влиять на положение равновесия в том случае, когда эти вещества реагируют с одним из участников реакции.

Практическое применение.

На практике с гидролизом приходится сталкиваться, например при приготовлении растворов гидролизующихся солей (ацетат свинца, например).

Обычная “методика”: в колбу наливается вода, засыпается соль, взбалтывается. Остается белый осадок. Добавляем еще воды, взбалтываем, осадок не исчезает. Добавляем из чайника горячей воды – осадка кажется еще больше… А причина в том, что одновременно с растворением идет гидролиз соли, и белый осадок, который мы видим это уже продукты гидролиза – малорастворимые основные соли.

Все наши дальнейшие действия, разбавление, нагревание, только усиливают степень гидролиза.

Как же подавить гидролиз? Не нагревать, не готовить слишком разбавленных растворов, и поскольку главным образом мешает гидролиз по катиону – добавить кислоты. Лучше соответствующей, то есть уксусной.

В других случаях степень гидролиза желательно увеличить, и чтобы сделать щелочной моющий раствор бельевой соды более активным, мы его нагреваем – степень гидролиза карбоната натрия при этом возрастает.

Задание 1. Фенолфталеин можно использовать для обнаружения в водном растворе соли:

1) ацетата алюминия  2) нитрата калия  3) сульфата алюминия 4) силиката натрия.

Задание 2. Установите соответствие между условиями и состоянием химического равновесия процесса гидролиза солей.

УСЛОВИЯ СМЕЩЕНИЯ РАВНОВЕСИЯ

1) нагревание раствора 2) добавление продуктов гидролиза 3) охлаждение раствора 4) разбавление раствора

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

А) смещается влево Б) смещается вправо В) не смещается

Задание 3. Установите соответствие между названиями солей и средой их растворов.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

1) нитрит калия 2) сульфат железа 3) карбонат калия 4) хлорид алюминия

СРЕДА РАСТВОРА

А) кислая Б) нейтральная  В) щелочная

Задание 4. Установите соответствие между формулой соли и способностью этой соли к гидролизу.

ФОРМУЛА СОЛИ

1) Zn(CH 3 COO) 2 2) NaBr 3) Li 2 S 4) (NH 4 ) 2 SO 4

СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ

А) гидролиз по катиону Б) гидролиз по аниону В) гидролиз по катиону и аниону Г) гидролизу не подвергается

Задание 5. Запишите уравнения гидролиза солей и определите среду водных растворов (рН) и тип гидролиза:

Na 2 SiO 3  ,   AlCl 3 , K 2 S.

Домашнее задание:

Составьте уравнения гидролиза, определите тип гидролиза и среду водного раствора соли для следующих веществ:

Сульфид калия - K 2 S,  

Бромид алюминия - AlBr 3 ,  

Хлорид лития – LiCl,

Фосфат натрия - Na 3 PO 4 ,

Сульфат калия - K 2 SO 4 ,  

Хлорид цинка - ZnCl 2 ,

Сульфит натрия - Na 2 SO 3 ,  

Cульфат аммония - (NH 4 ) 2 SO 4 ,  

Бромид бария - BaBr 2  .