Гидролиз солей. Пример. Составьте ионные и ионно – молекулярные уравнения гидролиза солей: a) KNO2; б) Na2CO3; в) NH4Cl; г) ZnCl2; д) FeCl3 + K2CO3.

Пример. Составьте ионные и ионно – молекулярные уравнения гидролиза солей: a) KNO₂; б) Na₂CO₃; в) NH₄Cl; г) ZnCl₂; д) FeCl₃ + K₂CO₃.

Решение. а) Рассмотрим гидролиз нитрита калия. При растворении в воде KNO₂ диссоциирует на ионы K⁺ и NO^-₂. соль образована слабой кислотой НNO₂ и сильным основанием KOH. Следовательно, гидролиз идет по аниону слабой кислоты HNO₂. Ионы NO^-₂ связывают водородные ионы воды, образуя слабодиссоциирующие молекулы HNO₂. Ионы калия не связывают гидроксильных ионов воды, т.к. KOH – сильное основание:

KNO₂ ↔ K⁺ + NO₂^-

NO₂^- + HOH ↔ HNO₂ + OH^-

KNO₂ + H₂O ↔ HNO₂ + KOH

Накопление гидроксид - ионов обусловливает щелочную реакцию среды (pH> 7)

б) Соли, образованные многоосновной слабой кислотой и сильным основанием, также гидролизуются по аниону, но ступенчато, в основном по первой ступени с образованием кислой соли и основания. Практически до образования слабой кислоты гидролиз не доходит. Так, Na₂CO₃ диссоциирует на ионы Na⁺ и CO₃ ^2-. Ионы CO₃ ^2- связываются с водородными ионами воды в ион HCO₃^-, а не в молекулы H₂CO₃, т.к. ионы HCO₃^- диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H₂CO₃:

Na₂CO₃ ↔ 2Na⁺ + CO₃ ^2-

CO₃ ^2- + HOН ↔ HCO₃^- + OH^- ; pH > 7

Na₂CO₃ + H₂O ↔ NaHCO₃ + NaOH.

в) NH₄Cl – соль однокислотного слабого основания и сильной кислоты, следовательно, гидролиз идет по катиону:

NH₄Cl ↔ NH₄⁺ + Cl^-

NH₄⁺ + HОН ↔ NH₄OH + H⁺; pH< 7

NH₄Cl + H₂O ↔ NH₄OH + HCl

г) ZnCl₂ – соль слабого многокислотного основания и сильной кислоты, гидролизуется ступенчато, в основном, по первой ступени с образованием основной соли и кислоты:

ZnCl₂ ↔ Zn²⁺ +2 Cl^-

Zn²⁺ + HОН ↔ ZnOH⁺ + H⁺; pH< 7

ZnCl₂ + H₂O ↔ ZnOHCl + HCl

Образование молекулы Zn (OH)₂ не происходит, т.к. ионы ZnOH⁺ являются более слабым электролитом, чем молекулы Zn(OH)₂.

д) Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой, гидролизуются по катиону и аниону, их ионы одновременно связывают ионы H⁺ и OH^-. Гидролиз идет глубоко. Реакция среды зависит от относительной силы образующейся кислоты и основания и чаще всего близка к нейтральной. Следовательно, соль FeCl₃ гидролизуется по катиону, а K₂CO₃ – по аниону.

Fe³⁺ + HОН ↔ FeOH²⁺ + H⁺

CO₃ ^2- + HОН ↔ HCO₃^- + OH^-

Если растворы солей находятся в одном сосуде, то идет взаимное усиление гидролиза каждой из них, ибо ионы H⁺ и OH^- образуют молекулы слабого электролита H₂O. При этом гидролитическое равновесие сдвигается вправо, и гидролиз каждой из взятых солей идет до конца с образованием, соответственно, Fe(OH)₃ и CO₂ (H₂CO₃). Ионно – молекулярное и молекулярное уравнение имеет вид:

2Fe³⁺ + 3CO₃ ^2- + 3H₂O ↔ 2Fe(OH)₃ + 3CO₂

2FeCl₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O ↔ 2Fe(OH)₃ + 3CO₂ + 6NaCl

Такие соли, как Fe₂S₃, Al₂S₃, Al₂(CO₃)₃, как правило, в водных растворах не существуют – они полностью гидролизуются:

Al₂S₃ + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3H₂S.