Per entendre com es desenvolupa la hidròlisi de les sals en les seves solucions aquoses, primer donem una definició d'aquest procés.
Definició i característiques de la hidròlisi
Aquest procés implica l'acció química dels ions d'aigua amb ions de sal, com a resultat, es forma una base feble (o àcid) i la reacció del medi canvia. Qualsevol sal es pot representar com un producte de reacció química d'una base i un àcid. Depenent de la seva força, hi ha diverses opcions per al curs del procés.
Tipus d'hidròlisi
En química, es consideren tres tipus de reaccions entre cations de sal i aigua. Cada procés es realitza amb un canvi en el pH del medi, per la qual cosa es preveu utilitzar diferents tipus d'indicadors per determinar el valor del pH. Per exemple, el tornasol porpra s'utilitza per a una reacció àcida, la fenolftaleïna és adequada per a una reacció alcalina. Analitzem amb més detall les característiques de cada variant d'hidròlisi. Les bases fortes i febles es poden determinar a partir de la taula de solubilitat, i la força dels àcids es pot determinar a partir de la taula.
Hidròlisi de cations
Com a exemple d'aquesta sal, considereu el clorur fèrric (2). L'hidròxid de ferro (2) és una base feble, mentre que l'àcid clorhídric és una base forta. En el procés d'interacció amb l'aigua (hidròlisi), es produeix la formació d'una sal bàsica (hidroxoclorur de ferro 2) i també es forma àcid clorhídric. A la solució apareix un ambient àcid, es pot determinar amb tornasol blau (pH inferior a 7). En aquest cas, la hidròlisi mateixa procedeix a través del catió, ja que s'utilitza una base feble.
Donem un exemple més d'hidròlisi per al cas descrit. Considereu la sal de clorur de magnesi. L'hidròxid de magnesi és una base feble, mentre que l'àcid clorhídric és una base forta. En el procés d'interacció amb les molècules d'aigua, el clorur de magnesi es converteix en una sal bàsica (hidroxoclorur). L'hidròxid de magnesi, la fórmula general del qual és M(OH)2, és poc soluble en aigua, però l'àcid clorhídric fort dóna a la solució un ambient àcid.
Hidròlisi anònica
La següent opció d'hidròlisi és la típica de la sal, que està formada per una base forta (àlcali) i un àcid feble. Com a exemple per a aquest cas, considereu el carbonat de sodi.
Aquesta sal conté una base sòdica forta i un àcid carbònic feble. La interacció amb les molècules d'aigua es produeix amb la formació d'una sal àcida: bicarbonat de sodi, és a dir, es produeix la hidròlisi de l'anió. A més, es forma hidròxid de sodi a la solució, que fa que la solució sigui alcalina.
Donem un altre exemple per a aquest cas. El sulfit de potassi és una sal formada per una base forta: potassi càustic, així com una base feble.àcid sulfúric. En el procés d'interacció amb l'aigua (durant la hidròlisi), es produeix la formació d'hidrosulfit de potassi (sal àcida) i hidròxid de potassi (àlcali). L'entorn de la solució serà alcalí, podeu confirmar-ho amb fenolftaleïna.
Hidròlisi total
La sal d'un àcid feble i d'una base feble pateix una hidròlisi completa. Intentem esbrinar quina és la seva peculiaritat i quins productes es formaran com a resultat d'aquesta reacció química.
Analitzem la hidròlisi d'una base feble i d'un àcid feble utilitzant com a exemple el sulfur d'alumini. Aquesta sal està formada per hidròxid d'alumini, que és una base feble, així com un àcid hidrosulfúric feble. En interaccionar amb l'aigua, s'observa una hidròlisi completa, com a resultat de la qual es forma sulfur d'hidrogen gasós, així com hidròxid d'alumini en forma de precipitat. Aquesta interacció es produeix tant en el catió com en l'anió, de manera que aquesta opció d'hidròlisi es considera completa.
A més, el sulfur de magnesi es pot citar com a exemple de la interacció d'aquest tipus de sal amb l'aigua. Aquesta sal conté hidròxid de magnesi, la seva fórmula és Mg (OH) 2. És una base feble, insoluble en aigua. A més, hi ha àcid hidrosulfur a l'interior del sulfur de magnesi, que és feble. En interaccionar amb l'aigua, es produeix una hidròlisi completa (segons el catió i l'anió), com a resultat de la qual es forma hidròxid de magnesi en forma de precipitat i també s'allibera sulfur d'hidrogen en forma de gas.
Si considerem la hidròlisi de la sal, que està formada per un àcid fort i un fortbase, cal tenir en compte que no es filtra. El medi en solucions de sals com el clorur de sodi i el nitrat de potassi es manté neutre.
Conclusió
Les bases fortes i febles, àcids que formen sals, afecten el resultat de la hidròlisi, la reacció del medi en la solució resultant. Processos similars estan molt estesos a la natura.
La hidròlisi té una importància especial en la transformació química de l'escorça terrestre. Conté sulfurs metàl·lics, poc solubles en aigua. A mesura que s'hidrolitzen, es forma sulfur d'hidrogen, el seu alliberament en el procés d'activitat volcànica a la superfície de la terra.
Les roques de silicat en la transició als hidròxids provoquen la destrucció gradual de les roques. Per exemple, un mineral com la malaquita és un producte de la hidròlisi de carbonats de coure.
El procés intensiu d'hidròlisi també es produeix als oceans. Els bicarbonats de magnesi i calci, que són duts a terme per l'aigua, tenen un ambient lleugerament alcalí. En aquestes condicions, el procés de fotosíntesi de les plantes marines transcorre bé, els organismes marins es desenvolupen de manera més intensa.
En l'oli hi ha impureses d'aigua i sals de calci i magnesi. En el procés d'escalfament del petroli, interaccionen amb el vapor d'aigua. Durant la hidròlisi, es forma clorur d'hidrogen, la interacció del qual amb el metall provoca la destrucció de l'equip.