Com escriure l'equació de la hidròlisi de les sals? Aquest tema sovint provoca dificultats per als graduats de secundària que trien la química per a l'examen. Analitzem els principals tipus d'hidròlisi, considerem les regles per compilar equacions moleculars i iòniques.
Definició
La hidròlisi és una reacció entre una substància i l'aigua, acompanyada de la combinació de components de la substància original amb aquesta. Aquesta definició indica que aquest procés no només es produeix en substàncies inorgàniques, sinó que també és característic dels compostos orgànics.
Per exemple, l'equació de la reacció d'hidròlisi s'escriu per a hidrats de carboni, èsters, proteïnes i greixos.
Valor d'hidròlisi
Totes les interaccions químiques que s'observen en el procés d'hidròlisi s'utilitzen en diverses indústries. Per exemple, aquest procés s'utilitza per eliminar les impureses gruixudes i col·loïdals de l'aigua. A aquests efectes s'utilitzen precipitats especials d'hidròxids d'alumini i ferro, que s'obtenen per hidròlisi de sulfats i clorurs d'aquests metalls.
Què més importahidròlisi? L'equació d'aquest procés indica que aquesta reacció és la base dels processos digestius de tots els éssers vius. La part principal de l'energia que el cos necessita es concentra com a ATP. L'alliberament d'energia és possible gràcies al procés d'hidròlisi, en el qual participa l'ATP.
Funcions del procés
L'equació molecular de la hidròlisi de la sal s'escriu com una reacció reversible. Depenent de quina base i àcid es formi la sal inorgànica, hi ha diverses opcions per al curs d'aquest procés.
Les sals que es formen entren en aquesta interacció:
- hidròxid suau i àcid actiu (i viceversa);
- àcid volàtil i base activa.
No pots escriure l'equació d'hidròlisi iònica per a sals que estan formades per un àcid i una base actius. El motiu és que l'essència de la neutralització es redueix a la formació d'aigua a partir d'ions.
Característica del procés
Com es pot descriure la hidròlisi? L'equació d'aquest procés es pot considerar a l'exemple d'una sal, que està formada per un metall monovalent i un àcid monobàsic.
Si un àcid es representa com HA i una base és MON, aleshores la sal que formen és MA.
Com es pot escriure la hidròlisi? L'equació s'escriu en forma molecular i iònica.
Per a solucions diluïdes, s'utilitza la constant d'hidròlisi, que es defineix com la relació entre el nombre de molssals implicades en la hidròlisi, al seu nombre total. El seu valor depèn de quin àcid i base formen la sal.
Hidròlisi anònica
Com escriure l'equació d'hidròlisi molecular? Si la sal conté un hidròxid actiu i un àcid volàtil, el resultat de la interacció serà un àlcali i una sal àcida.
El procés típic del carbonat sòdic, que produeix una sal àlcali i una àcida.
Atès que la solució conté anions del grup hidroxil, la solució és alcalina, l'anió està hidrolitzat.
Exemple de procés
Com escriure aquesta hidròlisi? L'equació del procés per al sulfat fèrric (2) suposa la formació d'àcid sulfúric i sulfat fèrric (2).
La solució és àcida, creada per l'àcid sulfúric.
Hidròlisi total
Les equacions moleculars i iòniques per a la hidròlisi de sals, que estan formades per un àcid inactiu i la mateixa base, suggereixen la formació dels hidròxids corresponents. Per exemple, per al sulfur d'alumini format per hidròxid amfòter i àcid volàtil, els productes de reacció seran hidròxid d'alumini i sulfur d'hidrogen. La solució és neutral.
Seqüència d'accions
Hi ha un cert algorisme, seguint el qual els estudiants de secundària podran determinar amb precisió el tipus d'hidròlisi, identificar la reacció del medi i també registrar els productes de la reacció en curs. Primer cal definir el tipusprocessar i registrar el procés de dissociació de la sal en curs.
Per exemple, per al sulfat de coure (2), la descomposició en ions s'associa amb la formació d'un catió de coure i un anió de sulfat.
Aquesta sal està formada per una base feble i un àcid actiu, de manera que el procés té lloc al llarg del catió (ió feble).
A continuació, s'escriu l'equació molecular i iònica del procés en curs.
Per determinar la reacció del medi, cal compondre una visió iònica del procés en curs.
Els productes d'aquesta reacció són: hidroxosulfat de coure (2) i àcid sulfúric, de manera que la solució es caracteritza per una reacció àcida del medi.
La hidròlisi ocupa un lloc especial entre les diferents reaccions d'intercanvi. En el cas de les sals, aquest procés es pot representar com una interacció reversible d'ions d'una substància amb una closca d'hidratació. Depenent de la força d'aquest impacte, el procés pot continuar amb diferents intensitats.
Apareixen enllaços donant-acceptador entre cations i molècules d'aigua que els hidraten. Els àtoms d'oxigen continguts a l'aigua actuaran com a donants, ja que tenen parells d'electrons no compartits. Els receptors seran cations que tinguin orbitals atòmics lliures. La càrrega del catió determina el seu efecte polaritzador sobre l'aigua.
Es forma un enllaç d'hidrogen feble entre els anions i els dipols HOH. Amb una forta acció dels anions, és possible un despreniment complet de la molècula de protó, que condueix a la formació d'un àcid o un anió del tipus HCO3‾. La hidròlisi és un procés reversible i endotèrmic.
Tipus d'impacte sobre la salmolècules d'aigua
Tots els anions i cations, amb càrregues insignificants i mides importants, tenen un lleuger efecte polaritzador sobre les molècules d'aigua, per la qual cosa pràcticament no hi ha reacció en una solució aquosa. Com a exemple d'aquests cations, es poden esmentar els compostos hidroxil, que són àlcalis.
Seleccionem els metalls del primer grup del subgrup principal de la taula de D. I. Mendeleiev. Els anions que compleixen els requisits són residus àcids d'àcids forts. Les sals, que estan formades per àcids i àlcalis actius, no pateixen el procés d'hidròlisi. Per a ells, el procés de dissociació es pot escriure com:
H2O=H+ + OH‾
Les solucions d'aquestes sals inorgàniques tenen un ambient neutre, per tant, durant la hidròlisi, no s'observa la destrucció de les sals.
Per a les sals orgàniques formades per l'anió d'un àcid feble i un catió alcalí, s'observa hidròlisi de l'anió. Com a exemple d'aquesta sal, considereu l'acetat de potassi CH3CUINAR.
Unió de CH3COOCOO- ions acetat amb protons d'hidrogen en molècules d'àcid acètic, que és un electròlit feble, s'observa. A la solució, s'observa l'acumulació d'una quantitat important d'ions hidròxid, com a resultat de la qual adquireix una reacció alcalina del medi. L'hidròxid de potassi és un electròlit fort, de manera que no es pot unir, pH > 7.
L'equació molecular del procés en curs és:
CH3SOOK + H2O=KOH +CH3UN
Per entendre l'essència de la interacció entre substàncies, cal compondre una equació iònica completa i reduïda.
La sal
Na2S es caracteritza per un procés d'hidròlisi gradual. Tenint en compte que la sal està formada per un àlcali fort (NaOH) i un àcid dibàsic feble (H2S), s'observa la unió de l'anió sulfur per protons d'aigua i l'acumulació de grups hidroxil a la solució. En forma molecular i iònica, aquest procés tindrà aquest aspecte:
Na2S + H2O=NaHS + NaOH
El primer pas. S2− + HON=HS− + OH−
Segon pas. HS− + HON=H2S + OH−
Malgrat la possibilitat d'una hidròlisi en dues etapes d'aquesta sal en condicions normals, la segona etapa del procés pràcticament no continua. El motiu d'aquest fenomen és l'acumulació d'ions hidroxil, que donen a la solució un ambient alcalí feble. Això contribueix a un canvi en l'equilibri químic segons el principi de Le Chatelier i provoca una reacció de neutralització. En aquest sentit, la hidròlisi de les sals, que estan formades per àlcali i àcid feble, es pot suprimir per un excés d'àlcali.
Depenent de l'efecte polaritzador dels anions, és possible influir en la intensitat de la hidròlisi.
Per a sals que contenen anions àcids forts i cations de base febles, s'observa hidròlisi de cations. Per exemple, es pot considerar un procés similar amb el clorur d'amoni. El procés es pot representar de la següent maneraformulari:
equació molecular:
NH4CL + H2O=NH4OH + HCL
equació iònica curta:
NH4++HOH=NH4OH + H +
A causa del fet que els protons s'acumulen a la solució, s'hi crea un ambient àcid. Per desplaçar l'equilibri cap a l'esquerra, s'introdueix un àcid a la solució.
Per a una sal formada per un catió i un anió febles, el curs de la hidròlisi completa és típic. Per exemple, considereu la hidròlisi de l'acetat d'amoni CH3COONH4. En forma iònica, la interacció té la forma:
NH4+ + CH3COO−+ HOH=NH4OH + CH3COOH
En conclusió
Depenent de quin àcid i base es formi la sal, el procés de reacció amb l'aigua té certes diferències. Per exemple, quan la sal està formada per electròlits febles i quan interaccionen amb l'aigua, es formen productes volàtils. La hidròlisi completa és la raó per la qual no és possible preparar algunes solucions salines. Per exemple, per al sulfur d'alumini, podeu escriure el procés com:
Al2S3 + 6H2O=2Al(OH) 3↓ + 3H2S↑
Aquesta sal només es pot obtenir pel "mètode sec", utilitzant l'escalfament de substàncies simples segons l'esquema:
2Al + 3S=Al2S3
Per evitar la descomposició del sulfur d'alumini, cal emmagatzemar-lo en recipients hermètics.
En alguns casos, el procés d'hidròlisi és força difícil, per tant, el molecularles equacions d'aquest procés tenen una forma condicional. Per tal d'establir de manera fiable els productes d'interacció, cal dur a terme estudis especials.
Per exemple, això és típic dels complexos multinuclears de ferro, estany i beril·li. En funció de la direcció en què s'hagi de desplaçar aquest procés reversible, és possible afegir ions del mateix nom, canviar-ne la concentració i la temperatura.
