Гидролиз органических веществ егэ химия

Гидролиз (греч. hydor — вода и lysis — разрушение) — процесс расщепления молекул сложных химических веществ за счет
реакции с молекулами воды.

В химии, как и в жизни, разрушается чаще всего нестойкое и слабое (стойкое и сильное выдерживает удар). Запомните, что гидролиз
(вода) разрушает «слабое» — это правило вам очень пригодится.

Гидролиз

Любая соль состоит из остатка основания и кислоты. Абсолютно любая:

  • NaCl — производное основания NaOH и кислоты HCl
  • KNO3 — производное основания KOH и кислоты HNO3
  • CuSO4 — производное основания Cu(OH)2 и кислоты H2SO4
  • Al3PO4 — производное основания Al(OH)3 и кислоты H3PO4
  • Ca(NO2)2 — производное основания Ca(OH)2 и кислоты HNO2

Чтобы успешно решать задания по теме гидролиза и писать реакции, вам следует запомнить, какие основания и кислоты являются
слабыми, а какие — сильными.

При изучении гидролиза я рекомендую ученикам сохранить на гаджет схему, которую вы видите ниже. Для того, чтобы приобрести
нужный опыт — она незаменима. Пользуйтесь ей как можно чаще, подглядывайте в нее и она незаметно окажется в вашем
интеллектуальном составляющем ;-)

Сильные и слабые кислоты и основания

По катиону, по аниону или нет гидролиза?

Итак, если в состав соли входит остаток сильного основания и остаток сильной кислоты — гидролиза не происходит. Примеры: NaCl, KBr,
CaSO4. Также гидролиза не происходит, если соль нерастворима (вне зависимости от того, чем она образована): AlPO4,
FeSO3, CaSO3.

Если в состав соли входит остаток слабого основания и остаток сильной кислоты, то гидролиз идет по катиону. Помните, что гидролиз
разрушает слабое, в данном случае — катион. Примеры: AlCl3, MgBr2, Cr2SO4, NH4NO3.

Катион NH4+ и его основание NH4OH , несмотря на растворимость, является слабым, поэтому гидролиз будет идти
по катиону в соли NH4Cl. Замечу также, что Ca(OH)2 считается растворимым основанием, поэтому гидролиза соли CaCl2
не происходит.

Если в состав соли входит остаток сильного основания и остаток слабой кислоты, то гидролиз идет по аниону. Примеры: K3PO4,
NaNO2, Ca(OCl)2, Ba(CH3COO)2, K2SiO3.

Если соль образована остатком слабого основания и слабой кислоты, то гидролиз идет и по катиону, и по аниону. Примеры: Mg(NO2)2,
Al2S3, Cr2(SO3)3, CH3COONH4.

Гидролиз соли

Самостоятельно определите тип гидролиза для CaI2, Li2SiO3, Ba(NO2)2, CuBr2, Zn(H2PO4)2.
Ниже вы найдете решение.

Гидролиз соли

Среда раствора

Среда раствора может быть нейтральной, кислой или щелочной. Определяется типом гидролиза. Некоторые задания могут быть построены так, что, увидев соль,
вы должны будете определить ее тип раствора.

Обрадую вас: если вы усвоили тему гидролиза, сделать это проще простого. В случае, когда гидролиз не идет или идет и по катиону, и по аниону среда
раствора — нейтральная.

Если гидролиз идет по катиону (разрушается остаток основания) среда — кислая, если гидролиз идет по аниону (разрушается остаток кислоты), то среда
раствора будет щелочная. Изучите примеры.

Однако замечу, что в дигидрофосфатах, гидросульфитах и гидросульфатах среда всегда кислая из-за особенностей диссоциации. Примеры:
NH4H2PO4, LiHSO4. В гидрофосфатах среда щелочная из-за того, что константа диссоциации по третьей ступени меньше, чем константа гидролиза. Примеры: K2HPO4, Na2HPO4.

Среда раствора соли

Попробуйте определить среду раствора для соединений из самостоятельного задания, которое вы только что решили.
Ниже будет располагаться решение.

Среда раствора соли

С целью запутать в заданиях часто бывают даны синонимы. Так «среду раствора» могут заменить водородным показателем pH.

Запомните, что кислая среда характеризуется pH < 7. В нейтральной pH = 7. В щелочной pH > 7.

Среда раствора и водородный показатель

Например, в соли CaCl2 среда раствора будет нейтральной (pH=7), а в растворе AlCl3 — кислой (pH < 7).

Индикаторы (лат. indicator — указатель)

Индикатор — вещество, используемое в химии для определения среды раствора. В зависимости от среды раствора индикатор способен
менять его цвет, что наглядно отражает характер среды в определенный момент времени.

Наиболее известные и широко применяемые индикаторы: лакмус, фенолфталеиновый и метиловый оранжевый. В зависимости от среды
раствора их окраска меняется, что отражает приведенная ниже таблица.

Окраска индикатора

Для тех, кто обладает хорошей зрительной памятью, будет несложно запомнить эту схему. Но что делать аудиалам и кинестетикам? :)
От волнения на экзамене такая таблица легко может раствориться и перепутаться в океане мыслей, поэтому своим ученикам я рекомендую
запомнить индикаторы по стихам.

Только представьте, как приятно будет прочитать стих на экзамене, и убедиться в его безошибочности. Это придаст уверенности и поднимет
настроение ;)

Лакмус

Индикатор лакмус красный
Кислоту укажет ясно.
Индикатор лакмус синий —
Щелочь здесь, не будь разиней!
Когда ж нейтральная среда,
Он фиолетовый всегда.

Фенолфталеин

Фенолфталеиновый
В щелочах малиновый
Несмотря на это —
В кислотах он без цвета.

Метиловый оранжевый

От щелочи я желт как в лихорадке
Я розовею от кислот, как от стыда
И я бросаюсь в воду без оглядки —
Здесь я оранжевый практически всегда!

Индикаторы

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Гидролиз
это реакция обменного разложения веществ водой.

К органическим
веществам, которые подвергаются гидролизу относят
: сложные эфиры и
жиры
, углеводы, белки, галогеналканы
и другие.

Например, при гидролизе
сложного эфира образуется кислота и спирт. Так, при гидролизе метилового эфира
уксусной кислоты образуется уксусная кислота и спирт метанол.  Эта реакция
обратимая
, так как продукты реакции могут взаимодействовать друг с другом с
образованием сложного эфира и воды.

Реакция получения
сложного эфира из карбоновой кислоты и спирта называется реакцией этэрификации.
Эта реакция также является обратимой.

В щелочной среде
образуется не карбоновая кислота, а её соль и процесс гидролиза становится
необратимым. Например, в реакции метилового эфира уксусной кислоты с
гидроксидом натрия образуется соль – ацэтат натрия и спирт метанол.

Жиры
это сложные эфиры глицерина и высшей жирной кислоты. При гидролизе жиров
образуются высшие карбоновые кислоты и многоатомный спирт глицерин
.

В щелочной среде эта
реакция становится необратимой. Сам процесс называется омылением, так
как в результате его образуется соль высшей карбоновой кислоты – мыло. Так, в
результате щелочного гидролиза трипальмитат глицерина образуется пальмитат
натрия – мыло и спирт глицерин.

Впервые в 1817 году Шеврель осуществил синтез мыла из
жира.

М.
Э. Шеврель

(1786–1889)

В организме человека и
животных жиры пищи гидролизуются под действием ферментов с
образованием глицерина и высших карбоновых кислот. В процессе
синтеза эти вещества образуют новые жиры, которые откладываются про запас. Либо
образовавшиеся жиры гидролизуются и окисляются до углекислого газа и воды,
высвобождая при этом энергию.

Жиры используются для
получения мыла. Энергия, которая образуется при расщеплении жиров превращается
в тепловую, благодаря высвобождению энергии осуществляются биохимические
реакции, осуществляется работа мышц, передаются нервные импульсы.

При гидролизе
галогеналканов образуются
спирты.
Так, при гидролизе хлорэтана образуется спирт этанол.

Если идёт щелочной
гидролиз, то реакция гидролиза является необратимой. В результате щелочного
гидролиза хлорэтана также образуется спирт этанол, но данная реакция является необратимой.

Из углеводов гидролизу
подвергаются дисахариды и полисахариды. Так, при гидролизе сахарозы образуется
глюкоза и фруктоза.

При гидролизе крахмала
конечным продуктом является глюкоза.

Ступенчатый
ферментативный гидролиз крахмала
идёт следующим образом:
сначала образуются декстрины, затем мальтоза и на конечной стадии образуется
глюкоза.

При гидролизе целлюлозы
также образуется глюкоза, которую затем можно использовать для получения
этанола, сорбита, этиленгликоля, глицерина, карбоновых кислот.

При попадании углеводов с
пищей они подвергаются гидролизу под действием ферментов с образованием
глюкозы. Эта глюкоза может сразу окисляться до углекислого газа и воды с
высвобождением энергии, а может под действием ферментов использоваться как
запасное питательное вещество – гликоген, который затем также окисляется и
превращается опять в глюкозу, при окислении которой образуется углекислый газ и
вода, и высвобождается энергия.

Гидролиз белков
идёт с образованием конечных продуктов – альфа-аминокислот. Так,
при гидролизе глицил-аланина образуется глицин и аланин.

При попадании белков
с пищей под действием ферментов они гидролизуются до полипептидов
и дальше до альфа-аминокислот
. Эти альфа-аминокислоты могут сразу
окисляться до углекислого газа, аммиака и воды, при этом ещё выделяется
энергия. Но альфа-аминокислоты могут под действием ферментов образовывать
полипептиды, которые являются белками организма.

Гидролиз играет огромную
роль в живых организмах и в научно-исследовательской деятельности.

Гидролиз веществ требует затрат
энергии
. Эта энергия в живых организмах образуется в
результате гидролиза а-тэ-эф. При гидролизе а-тэ-эф образуется а-дэ-эф,
фосфорная кислота и выделяется энергия.

Энергия может переходить
из одной формы в другую. Например, энергия химической связи,
которая выделяется при гидролизе а-тэ-эф может превращаться в
тепловую
(которая необходима для поддержания температуры), механическую
(которая необходима для сокращения мускулатуры), энергия может выделяться в
виде электричества, как рыб скатов, энергия может выделяться в виде света,
например, у насекомых, светящихся в темноте, кроме того, энергия используется и
для передачи нервных импульсов.

Гидролиз органических
веществ играет огромную роль в получении кормовых добавок, в пищевой и других
видах промышленности. Таким образом, в органической химии гидролизу
подвергаются сложные эфиры, жиры, углеводы, белки, галогеналканы и другие
соединения.

Темы кодификатора ЕГЭ: Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, основная и щелочная.

Гидролиз – взаимодействие веществ с водой. Гидролизу подвергаются разные классы неорганических и органических веществ: соли, бинарные соединения, углеводы, жиры, белки, эфиры и другие вещества. Гидролиз солей происходит, когда ионы соли способны образовывать с Н+ и ОН ионами воды малодиссоциированные электролиты.

AAAUAVA0

Гидролиз солей может протекать:

обратимо: только небольшая часть частиц исходного вещества гидролизуется.

 необратимо: практически все частицы исходного вещества гидролизуются.

Для оценки типа гидролиза необходимо рассмотреть соль, как продукт взаимодействия основания и кислоты. Любая соль состоит из металла и кислотного остатка. Металлы соответствует основание или амфотерный гидроксид (с той же степенью окисления, что и в соли), а кислотному остатку — кислота. Например, карбонату натрия Na2CO3 соответствует основание — щелочь NaOH и угольная кислота H2CO3.

Обратимый гидролиз солей

Механизм обратимого гидролиза будет зависеть от состава исходной соли. Можно выделить 4 основных варианта, которые мы рассмотрим на примерах:

1. Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой, гидролизуются ПО АНИОНУ.

Примеры таких солей — CH3COONa, Na2CO3, Na2S, KCN.

Реакция гидролиза:

CH3COONa + HOH ↔ CH3COOH + NaOH

в ионной форме:

CH3COO + Na+ + HOH ↔ CH3COOH + Na+ + OH

сокращенное ионное уравнение:

CH3COO + HOH ↔ CH3COOH +  OH

Таким образом, при гидролизе таких солей в растворе образуется небольшой избыток гидроксид-ионов OH. Водородный показатель такого раствора рН>7.

Гидролиз солей многоосновных кислот (H2CO3, H3PO4 и т.п.) протекает ступенчато, с образованием кислых солей:

CO32- + HOH ↔ HCO32- + OH

или в молекулярной форме:

Na2CO3 + HOH ↔ NaHCO3  + NaOH

2 ступень:

HCO3 + HOH ↔ H2CO3 + OH

или в молекулярной форме:

NaHCO3 + HOH ↔ H2CO3 + NaOH

Продукты гидролиза по первой ступени подавляют вторую ступень гидролиза, в результате вторая ступень гидролиза протекает незначительно.

2. Соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой, гидролизуются ПО КАТИОНУ. Пример такой соли: NH4Cl, FeCl3, Al2(SO4)3 Уравнение гидролиза:

NH4+ + HOH ↔ NH3·H2O + H+

или в молекулярной форме:

NH4Cl + HOH ↔ NH3·H2O + HCl

При этом катион слабого основания притягивает гидроксид-ионы из воды, а  в растворе возникает избыток ионов Н+. Водородный показатель такого раствора рН<7.

 Соли, образованные многокислотными основаниями, гидролизуются ступенчато, образуя катионы основных солей. Например:

I  ступень:

Fe3+ + HOH ↔ FeOH2+ + H+

FeCl3 + HOH ↔ FeOHCl2 + HCl

II ступень:

FeOH2+ + HOH ↔ Fe(OH)2+ + H+

FeOHCl2 + HOH ↔ Fe(OH)2Cl+ HCl

III ступень:

Fe(OH)2+ + HOH ↔ Fe(OH)3 + H+

Fe(OH)2Cl + HOH ↔ Fe(OH)3 + HCl

Гидролиз по второй и, в особенности, по третьей ступени практически не протекает при комнатной температуре.

3. Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой, гидролизуются И ПО КАТИОНУ, И ПО АНИОНУ.

Примеры таких солей:  CH3COONH4, (NH4)2CO3, HCOONH4,

Уравнение гидролиза:

CH3COO + NH4+ + HOH ↔ CH3COOH +  NH3·H2O

CH3COONH4 + HOH ↔ CH3COOH +  NH3·H2O

В этом случае реакция раствора зависит от соотношения констант диссоциации образующихся кислот и оснований. В большинстве случаев реакция раствора будет примерно нейтральной, рН ≅ 7. Точное значение рН зависит от относительной силы основания и кислоты.

4. Гидролиз солей, образованных сильным основанием и сильной кислотой, в водных растворах НЕ ИДЕТ.

Сведем вышеописанную информацию в общую таблицу:

табличка

Необратимый гидролиз

Необратимый гидролиз происходит, если при гидролизе выделяется газ, осадок или вода, т.е. вещества, которые при данных условиях не могут взаимодействовать между собой. Необратимый гидролиз является химической реакцией, т.к. реагирующие вещества взаимодействуют практически полностью.

Варианты необратимого гидролиза:

  1. Гидролиз, в который вступают растворимые соли 2х-валентных металлов (Be2+, Co2+, Ni2+, Zn2+, Pb2+, Cu2+ и др.) с сильным ионизирующим полем (слабые основания) и растворимые карбонаты/гидрокарбонаты. При этом образуются нерастворимые основные соли (гидроксокарбонаты):

2MgCl2 + 2Na2CO3 + H2O = Mg2(OH)2CO3 + 4NaCl + CO2

2МеCl2 + 2Na2CO3 + Н2О = (МеОН)2CO3 + 4NaCl + СО2 (МеII, кроме Fe, Ca,Sr,Ba).

! Исключения: (соли Ca, Sr, Ba и Fe2+) – в этом случае получим обычный обменный процесс:

CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl,

МеCl2 + Na2CO3 = МеCO3 + 2NaCl (Ме – Fe, Ca, Sr, Ba).

  1. Взаимный гидролиз, протекающий при смешивании двух солей, гидролизованных по катиону и по аниону. Продукты гидролиза по второй ступени усиливают гидролиз по первой ступени и наоборот. Поэтому в таких процессах образуются не просто продукты обменной реакции, а продукты гидролиза (совместный или взаимный гидролиз).Соли металлов со степенью окисления +3 (Al3+, Cr3+)   и соли летучих кислот (карбонаты, сульфиды, сульфиты) при смешивании в растворе (взаимном гидролизе) образуют осадок гидроксида и газ (H2S, SO2, CO2):

2AlCl3 + 3K2S +6H2O  = 2Al(OH)3 + 3H2S↑  + 6KCl,

2CrCl3 + 3K2CO3 + 3H2O = 2Сr(ОН)3 + 3СO2 + 6KCl,

2МеCl3 + 3Na2CO3 + 3Н2О=2Ме(ОН)3 + 6NaCl + 3СО2 (МеIII),

2МеCl3 + 3Na2SO3 + 3Н2О=2Ме(ОН)3 + 6NaCl + 3SО2 (МеIII),

2МеCl3 + 3Na2S + 3Н2О=2Ме(ОН)3 + 6NaCl + 3H2S (МеIII).

Соли Fe3+ при взаимодействии с карбонатами также при смешивании в растворе (взаимном гидролизе) образуют осадок гидроксида и газ:

2FeCl3 + 3K2CO3 + 3H2O = 2Fe(ОН)3 + 3СO2 + 6KCl

! Исключения: при взаимодействии солей трехвалентного железа с сульфидами реализуется окислительно-восстановительная реакция:

2FeCl3 + 3K2S(изб) = 2FeS + S↓ + 6KCl (при избытке сульфида калия)

При взаимодействии солей трехвалентного железа с сульфитами также реализуется окислительно-восстановительная реакция.

Полные уравнения таких реакций выглядят довольно сложно. Поначалу я рекомендую составлять такие уравнения в 2 этапа: сначала составляем обменную реацию без участия воды, затем разлагаем полученный продукт обменной реакции водой. Сложив эти две реакции и сократив одинаковые вещества, мы получаем полное уравнение необратимого гидролиза.

3. Гидролиз галогенангидридов и тиоангидридов происходит также необратимо. Галогенангидриды разлагаются водой по схеме ионного обмена (H+OH) до соответствующих кислот (в случае водного гидролиза) и солей (в случае щелочного гидролиза). Степень окисления центрального элемента и остальных при этом не изменяется!

SO2Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2 HCl,

SOCl2 + 2 H2O = H2SO3 + 2HCl,

PCl5 + 4 H2O = H3PO4 + 5HCl,

CrO2Cl2 + 2H2O = H2CrO4 + 2HCl,

PCl5 + 8NaOH = Na3PO4 + 5NaCl + 4H2O,

Галогенангидрид – это соединение, которое получается, если в кислоте ОН-группу заменить на галоген. При гидролизе галогенангидридов кислот образуются соответствующие данным элементам и степеням окисления кислоты и галогеноводородные кислоты.

POCl3 + 3H2O = H3PO4 + 3HCl

Галогенангидриды некоторых кислот:

Кислота Галогенангидриды
H2SO4 SO2Cl2
H2SO3 SOCl2
H2CO3 COCl2
H3PO4 POCl3, PCl5

Тиоангидриды (сульфангидриды) — так называются, по аналогии с безводными окислами (ангидридами), сернистые соединения элементов (например, Sb2S3, As2S5, SnS2, CS2 и т. п.).

  1. Необратимый гидролиз бинарных соединений, образованных металлом и неметаллом:
  • сульфиды трехвалентных металлов вводе необратимо гидролизуются до сероводорода и и гидроксида металла:

Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S

при этом возможен кислотный гидролиз, в таком случае образуются соль металла и сероводород:

Al2S3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2S

  • гидролиз карбидов приводит к образованию гидроксида металла в водной среде, соли металла в кислой де и соответствующего углеводорода — метана, ацетилена или пропина:

Ca+2C-12 + H2O = Ca+2(OH)2 + C-12H2

Al+34C-43 + 12H2O = 4Al+3(OH)3 + 3C-4H4,

Ca3N2 + H2O =

Ca3P2 + H2O =

Mg2Si + H2O =

  1. Некоторые соли необратимо гидролизуются с образованием оксосолей:

BiCl3 + H2O = BiOCl + 2HCl,

SbCl3 + H2O = SbOCl  + 2HCl.

Алюмокалиевые квасцы:

KAl(SO4)2 + K2S  + H2O =

MgCl2 + NaНCO3 + H2O =

ZnSO4 + CsНCO3 + H2O =

CdSO4 + RbНCO3 + H2O =

CaSO4 + Rb2CO3   + H2O =

FeCl2 + Rb2CO3  + H2O =

Количественно гидролиз характеризуется величиной, называемой степенью гидролиза.

Степень гидролиза (α) — отношение количества (концентрации) соли, подвергающейся гидролизу, к общему количеству (концентрации) растворенной соли. В случае необратимого гидролиза α≅1.

Факторы, влияющие на степень гидролиза:

1. Температура

Гидролиз — эндотермическая реакция! Нагревание раствора приводит к интенсификации процесса.

Пример: изменение степени гидролиза 0,01 М CrCl3 в зависимости от температуры:

65

2. Концентрация соли

Чем меньше концентрация соли, тем выше степень ее гидролиза.

Пример: изменение степени гидролиза Na2CO3 в зависимости от температуры:

2

По этой причине для предотвращения нежелательного гидролиза хранить соли рекомендуется в концентрированном виде.

3. Добавление к реакционной смеси кислоты или щелочи

Изменяя концентрация одного из продуктов, можно смещать равновесие реакции гидролиза в ту или иную сторону.

Пройти тест по теме Гидролиз:

Здесь вы можете потренироваться в решении тестовых заданий в формате ЕГЭ по теме Гидролиз.

Тренировочные тесты по теме «Гидролиз»( с ответами)

179

Создан на
16 января, 2022 От Admin

Тренажер задания 21

Тренажер задания 21 ЕГЭ по химии

1 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.

1) H2SO4

2) Na2S

3) AICl3

4) CaCl2

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения рН их водных растворов, учитывая, что концентрация (моль/л) всех растворов одинаковая.

2 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.

1) KHCO3

2) Ba(NO3)2

3) ZnSO4

4) HCIO3

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения рН их водных растворов, учитывая, что концентрация (моль/л) всех растворов одинаковая.

3 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л).

1) NaHSO4

2) KClO4

3) CH3COOH

4) KHCO3

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов.

4 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л).

1) KOH

2) NaHCO3

3) H3PO4

4) НCl

Запишите номера веществ в порядке уменьшения значения pH их водных растворов.

5 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.

1) Аl(NO3)3

2) NH3

3) CH3COONH4

4) HClO3

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pН их водных растворов, учитывая, что концентрация всех растворов (моль/л) одинаковая.

6 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.

1) сульфат железа

2) нитрат бария

3) сульфид натрия

4) азотная кислота

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения рН их водных растворов, учитывая, что концентрация всех растворов (моль/л) одинаковая.

7 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.

1) Na2CO3

2) Н3РО4

3) Ва(NO3)2

4) Са(ОН)2

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения рН их водных растворов, учитывая, что концентрация всех растворов (моль/л) одинаковая.

8 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л).

1) HF

2) HI

3) CaCrO4

4) Cs3PO4

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов.

9 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л).

1) HNO2

2) C2H5COOK

3) H2CrO4

4) Ca(OH)2

Запишите номера веществ в порядке уменьшения значения pH их водных растворов.

10 / 10

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.

1) FeBr3

2) НСООNa

3) НВr

4) LiOH

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения рН их водных растворов, учитывая, что концентрация всех растворов (моль/л) одинаковая.

Ваша оценка

The average score is 26%

в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах

Категория:

Атрибут:

Всего: 422    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Добавить в вариант

Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  дихромат калия

Б)  сульфит кальция

В)  хлорид железа (III)

Г)  фосфат калия

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к гидролизу.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  фосфат кальция

Б)  хлорид магния

В)  ацетат алюминия

Г)  нитрат бария

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к гидролизу.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  гипохлорит кальция

Б)  сульфат свинца (II)

В)  сульфид хрома (III)

Г)  бромид алюминия

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  сульфид железа (II)

Б)  сульфат железа (III)

В)  нитрат аммония

Г)  гипохлорит натрия

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между формулой соли и отношением этой соли к гидролизу.

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между формулой соли и её отношением к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между формулой соли и её отношением к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и типом гидролиза водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  карбонат кальция

Б)  перхлорат бария

B)  нитрат алюминия

Г)  фосфат аммония

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и её отношением к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  фторид калия

Б)  сульфид свинца (II)

B)  фосфат натрия

Г)  нитрит бария

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к гидролизу.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  перманганат калия

Б)  нитрат хрома (III)

В)  ацетат аммония

Г)  фенолят натрия

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  сульфат натрия

Б)  сульфид бария

В)  карбонат аммония

Г)  хлорид кальция

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между формулой соли и отношением этой соли к гидролизу.

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  не гидролизуется

4)  гидролизуется как по катиону, так и по аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Задания Д23 № 907

Установите соответствие между названием соли и её способностью к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  карбонат натрия

Б)  хлорид аммония

B)  сульфат калия

Г)  сульфид алюминия

СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролиз по катиону

2)  гидролиз по аниону

3)  гидролиз по катиону и аниону

4)  гидролизу не подвергается

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Задания Д23 № 950

Установите соответствие между названием соли и способностью ее к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  карбонат калия

Б)  иодид кальция

B)  сульфид аммония

Г)  фосфат натрия

СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизу не подвергается

2)  гидролиз по катиону

3)  гидролиз по аниону

4)  гидролиз по катиону и аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Задания Д23 № 993

Установите соответствие между названием соли и отношением её к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  сульфид алюминия

Б)  нитрат калия

В)  ацетат натрия

Г)  сульфат меди (II)

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)   не гидролизуется

2)  гидролизуется по катиону

3)  гидролизуется по аниону

4)  гидролизуется по катиону и аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и способностью ее к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  ацетат натрия

Б)  иодид кальция

B)  сульфид алюминия

Г)  карбонат калия

СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизу не подвергается

2)  гидролиз по катиону

3)  гидролиз по аниону

4)  гидролиз по катиону и аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и отношением её к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  хлорид кальция

Б)  сульфит калия

В)  хлорид хрома (III)

Г)  нитрат лития

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  гидролизуется по катиону и аниону

4)  не гидролизуется

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и способностью её к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  карбонат калия

Б)  иодид лития

В)  сульфид аммония

Г)  пропионат бария

СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизу не подвергается

2)  гидролиз по катиону

3)  гидролиз по аниону

4)  гидролиз по катиону и аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и способностью ее к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  ацетат калия

Б)  хлорид лития

B)  сульфид алюминия

Г)  нитрит кальция

СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизу не подвергается

2)  гидролиз по катиону

3)  гидролиз по аниону

4)  гидролиз по катиону и аниону

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между названием соли и отношением её к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  карбонат аммония

Б)  нитрат свинца(II)

B)  сульфит натрия

Г)  иодид калия

ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

1)  гидролизуется по катиону

2)  гидролизуется по аниону

3)  гидролизуется по катиону и аниону

4)  не гидролизуется

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Всего: 422    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

В ходе урока мы изучим тему «Гидролиз. Среда водных растворов. Водородный показатель». Вы узнаете о гидролизе – обменной реакции вещества с водой, приводящей к разложению химического вещества. Кроме того, будет введено определение водородному показателю – так называемому РН.

I. Механизм гидролиза

Гид­ро­лиз это об­мен­ная ре­ак­ция ве­ще­ства с водой, при­во­дя­щая к его раз­ло­же­нию

По­про­бу­ем разо­брать­ся в при­чине дан­но­го яв­ле­ния.

Элек­тро­ли­ты де­лят­ся на силь­ные элек­тро­ли­ты и сла­бые. См. Табл. 1.

Табл. 1

Вода от­но­сит­ся к сла­бым элек­тро­ли­там и по­это­му дис­со­ци­и­ру­ет на ионы лишь в незна­чи­тель­ной сте­пе­ни  

Ионы ве­ществ, по­па­да­ю­щие в рас­твор, гид­ра­ти­ру­ют­ся мо­ле­ку­ла­ми воды. Но при этом может про­ис­хо­дить и дру­гой про­цесс. На­при­мер, ани­о­ны соли, ко­то­рые об­ра­зу­ют­ся при её дис­со­ци­а­ции,  могут вза­и­мо­дей­ство­вать с ка­ти­о­на­ми во­до­ро­да, ко­то­рые, пусть и в незна­чи­тель­ной сте­пе­ни, но все-та­ки об­ра­зу­ют­ся при дис­со­ци­а­ции воды. При этом может про­ис­хо­дить сме­ще­ние рав­но­ве­сия дис­со­ци­а­ции воды. Обо­зна­чим анион кис­ло­ты Х-.

Пред­по­ло­жим, что кис­ло­та силь­ная. Тогда она по опре­де­ле­нию прак­ти­че­ски пол­но­стью рас­па­да­ет­ся на ионы. Если кис­ло­та сла­бая, то она дис­со­ци­и­ру­ет непол­но­стью. Она будет об­ра­зо­вы­вать­ся при при­бав­ле­нии в воду из ани­о­нов соли и ионов во­до­ро­да, по­лу­ча­ю­щих­ся при дис­со­ци­а­ции воды. За счет её об­ра­зо­ва­ния, в рас­тво­ре будут свя­зы­вать­ся ионы во­до­ро­да, и их кон­цен­тра­ция будет умень­шать­ся. Н++ Х↔ НХ

Но, по пра­ви­лу Ле Ша­те­лье, при умень­ше­нии кон­цен­тра­ции ионов во­до­ро­да рав­но­ве­сие сме­ща­ет­ся в пер­вой ре­ак­ции в сто­ро­ну их об­ра­зо­ва­ния, т. е. впра­во. Ионы во­до­ро­да будут свя­зы­вать­ся с иона­ми во­до­ро­да воды, а гид­рок­сид ионы – нет, и их ста­нет боль­ше, чем было в воде до при­бав­ле­ния соли. Зна­чит, среда рас­тво­ра будет ще­лоч­ная. Ин­ди­ка­тор фе­нол­фта­ле­ин ста­нет ма­ли­но­вым. См. рис. 1.

Рис. 1

Ана­ло­гич­но можно рас­смот­реть вза­и­мо­дей­ствие ка­ти­о­нов с водой. Не по­вто­ряя всю це­поч­ку рас­суж­де­ний, поды­то­жи­ва­ем, что если ос­но­ва­ние сла­бое, то в рас­тво­ре будут на­кап­ли­вать­ся ионы во­до­ро­да, и среда будет кис­лая.

II. Классификация катионов и анионов

III. Отношение к гидролизу солей разных типов

По­сколь­ку и ка­ти­о­ны и ани­о­ны, со­глас­но дан­ной клас­си­фи­ка­ции, бы­ва­ют двух типов, то всего су­ще­ству­ет 4 раз­но­об­раз­ных ком­би­на­ции при об­ра­зо­ва­нии их солей. Рас­смот­рим, как от­но­сит­ся к гид­ро­ли­зу каж­дый из клас­сов этих солей. 

1.  Гидролиз не возможен (гидролиз соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой)

Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой (KBr, NaCl, NaNO3), гидролизу подвергаться не будет, так как в этом случае слабый электролит не образуется.

рН таких растворов = 7. Реакция среды остается нейтральной.

2. Гидролиз по катиону (в реакцию с водой вступает только катион, т.е. это гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой)

Видео — Эксперимент: «Гидролиз солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой»

В соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой (FeCl2, NH4Cl, Al2(SO4)3,MgSO4) гидролизу подвергается катион:

FeCl2 + HOH <=>Fe(OH)Cl + HCl 
Fe2+ + 2Cl + H+ + OH <=> FeOH+ + 2Cl + Н+

В результате гидролиза образуется слабый электролит, ион H+ и другие ионы.                       

рН раствора < 7 (раствор приобретает кислую реакцию).

Подведем итог тому, что вы узнали о гидролизе по катиону:

1) по катиону соли, как правило, гидролизуются обратимо;

2) химическое равновесие реакций сильно смеще­но влево;

3) реакция среды в растворах таких солей кислот­ная (рН < 7);

4) при гидролизе солей, образованных слабыми многокислотными основаниями, получаются основные соли.

3. Гидролиз по аниону (в реакцию с водой вступает только анион, т.е. это гидролиз соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой)

Видео — Эксперимент: «Гидролиз солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой»

Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой (КClO, K2SiO3, Na2CO3,CH3COONa) подвергается гидролизу по аниону, в результате чего образуется слабый электролит, гидроксид-ион ОН и другие ионы.

K2SiO3 + НОH <=>KHSiO3 + KОН 
2K+SiO32- + Н+ ОH<=> НSiO3 + 2K+ + ОН

рН таких растворов > 7 (раствор приобретает щелочную реакцию).

Подведем итог тому, что вы узнали о гидролизе по аниону:

1) по аниону соли, как правило, гидролизуются обратимо;

2) химическое равновесие в таких реакциях силь­но смещено влево;

3) реакция среды в растворах подобных солей ще­лочная (рН > 7);

4) при гидролизе солей, образованных слабыми многоосновными кислотами, получаются кис­лые соли.

4. Совместный гидролиз: и по катиону, и по аниону (в реакцию с водой вступает и катион и анион, т.е. это гидролиз соли, образованной слабым основанием и слабой кислотой)

Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой (СН3СООNН4, (NН4)2СО3,Al2S3), гидролизуется и по катиону, и по аниону. В результате образуются малодиссоциирующие основание и кислота. рН растворов таких солей зависит от относительной силы кислоты и основания. Мерой силы кислоты и основания является константа диссоциации соответствующего реактива.

Реакция среды этих растворов может быть нейтральной, слабокислой или слабощелочной: 

Al2S3 + 6H2O =>2Al(OH)3↓+ 3H2S↑

Гидролиз — процесс обратимый. 

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

Видео — Эксперимент: «Гидролиз солей»

Видео — Эксперимент: «Гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой»

IV. Алгоритм составления уравнений гидролиза солей


Ход рассуждений

Пример

1. Определяем силу электролита – основания и кислоты, которыми образована рассматриваемая соль.

Помните!

Гидролиз всегда протекает по слабому электролиту, сильный электролит находится в растворе в виде ионов, которые не связываются водой.

Кислота

Основания

Слабые -CH3COOH, H2CO3, H2S, HClO, HClO2

Средней силы – H3PO4

Сильные — НСl, HBr, HI, НNО3, НСlO4, Н2SO4

Слабые – все нерастворимые в воде основания и NH4OH

Сильные – щёлочи (искл.  NH4OH)

Na2CO3 – карбонат натрия, соль образованная сильным основанием (NaOH) и слабой кислотой (H2CO3)

2. Записываем диссоциацию соли в водном растворе, определяем ион слабого электролита, входящий в состав соли

2Na+ + CO32- + H+OH ↔

Это гидролиз по аниону

От слабого электролита в соли присутствует анион CO32- , он будет связываться молекулами воды в слабый электролит – происходит гидролиз по аниону.

3. Записываем полное ионное уравнение гидролиза – ион слабого электролита связывается молекулами воды

2Na+ + CO32- + H+OH ↔ (HCO3) + 2Na+ + OH

В продуктах реакции присутствуют ионы ОН, следовательно, среда щелочная pH>7

4. Записываем молекулярное гидролиза

Na2CO3 + HOH ↔ NaHCO3 + NaOH

V. Практическое применение гидролиза

На практике с гидролизом учителю 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.

Важную роль играет гидролиз в процессе обезжелезивания воды методом аэрации. При насыщении воды кислородом, содержащийся в ней гидрокарбонат железа(II) окисляется до соли железа(III), значительно сильнее подвергающегося гидролизу. В результате происходит полный гидролиз и железо отделяется в виде осадка гидроксида железа(III).

На этом же основано применение солей алюминия в качестве коагулянтов в процессах очистки воды. Добавляемые в воду соли алюминия в присутствии гидрокарбонат-ионов полностью гидролизуются и объемистый гидроксид алюминия коагулирует, увлекая с собой в осадок различные примеси.

VI. Задания для закрепления

Задание №1. Запишите уравнения гидролиза солей и определите среду водных растворов (рН) и тип гидролиза:
Na2SiO, AlCl3, K2S.

Задание №2. Составьте уравнения гидролиза солей, определите тип гидролиза и среду  раствора:
Сульфита калия, хлорида натрия, бромида железа (III)

Задание №3. Составьте уравнения гидролиза, определите тип гидролиза и среду водного раствора соли для следующих веществ:
сульфид калия — K2S,  бромид алюминия — AlBr3,  хлорид лития – LiCl, фосфат натрия — Na3PO4,  сульфат калия — K2SO4,  хлорид цинка — ZnCl2, сульфит натрия — Na2SO3,  сульфат аммония — (NH4)2SO4,  бромид бария — BaBr2

ЦОРы

Видео — Эксперимент: «Гидролиз солей»

Видео — Эксперимент: «Гидролиз солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой»

Видео — Эксперимент: «Гидролиз солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой»

Видео — Эксперимент: «Гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой»

Видео — Эксперимент: «Усиление гидролиза солей при нагревании»

Видео YouTube

Гидролизом называется процесс разложения вещества водой («гидро» — вода, «лизис» — разложение).

Гидролизу подвергаются как неорганические, так и органические вещества в результате обменной реакции между молекулами воды и вещества. Реакции гидролиза могут протекать как обратимо, так и необратимо.

Примеры гидролиза

Неорганических веществ

Органических веществ

Гидридов

CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2

Сложных эфиров

CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH

Карбидов

CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2

Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4

Алкоголятов

C2H5ONa+H2OC2H5OH+NaOH

Фосфидов

Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3

Углеводов

(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6

Нитридов

AlN+3H2O=Al(OH)3+NH3

Полипептидов

CH2(NH2)-CO-NH-CH2-COOH+H2O2CH2(NH2)-COOH

Солей

CH3COONH4+H2OCH3COOH+NH4OH

Жиров

Количественно гидролиз характеризуется безразмерной величиной h, называемой степенью гидролиза и показывающей, какая часть молекул растворяемого вещества (от общего количества, принятого за единицу или 100%) подвергается гидролизу:

h = ( n: N )100%

где n — число молекул, подвергшихся гидролизу,

N —  общее число молекул вещества до начала гидролиза

Факторы, влияющие на степень гидролиза

Степень гидролиза зависит от:

  • температуры,
  • концентрации раствора,
  • природы растворяемого вещества

1). Гидролиз  эндотермическая реакция, поэтому повышение температуры усиливает гидролиз.

2). Повышение концентрации ионов водорода ослабляет гидролиз, в случае гидролиза по катиону. Аналогично, повышение концентрации гидроксид-ионов ослабляет гидролиз, в случае гидролиза по аниону.

3). При разбавлении водой равновесие смещается в сторону протекания реакции, т.е.  вправо, степень гидролиза возрастает.

4). Добавки посторонних веществ могут влиять на положение равновесия в том случае, когда эти вещества реагируют с одним из участников реакции. Так, при добавлении к раствору сульфата меди 

2CuSO4 + 2H2O  <=> (CuOH)2SO4 + H2SO4 

раствора гидроксида натрия, содержащиеся в нем гидроксид-ионы будут взаимодействовать с ионами водорода. В результате их концентрация уменьшится, и, по принципу Ле Шателье, равновесие в системе сместится вправо, степень гидролиза возрастет. А если к тому же раствору добавить раствор сульфида натрия, то равновесие сместится не вправо, как можно было бы ожидать (взаимное усиление гидролиза) а наоборот, влево, из-за связывания ионов меди в практически нерастворимый сульфид меди.

5). Концентрация соли. Рассмотрение этого фактора приводит к парадоксальному выводу: равновесие в системе смещается вправо, в соответствии с принципом Ле Шателье, но степень гидролиза уменьшается. 

Пример, 

Al(NO3)

Соль гидролизуется по катиону. Усилить гидролиз этой соли можно, если:

  1. нагреть или разбавить раствор водой;
  2. добавит раствор щёлочи (NaOH);
  3. добавить раствор соли, гидролизующейся по аниону 2СО3;

Ослабить гидролиз этой соли можно, если:

  1. растворение вести на холоду;
  2. готовить как можно более концентрированный раствор Al(NO3);
  3. добавить к раствору кислоту, например HCl

 Гидролиз солей многокислотных оснований и многоосновных кислот проходит ступенчато

Например, гидролиз хлорида железа (II) включает две ступени:

1-ая ступень

FeCl2 + HOH <=>Fe(OH)Cl + HCl 
Fe2+  + 2Cl— + H+ + OH <=>Fe(OH)+ 2Cl— + H+

2-ая ступень

Fe(OH)Cl + HOH <=>Fe(OH)2 + HCl 
Fe(OH)+ + Cl + H+ + OH <=>Fe(
ОН)2 + Н+ Cl

Гидролиз карбоната натрия включает две ступени:

1-ая ступень

2СО3 + HOH <=>NаНСО3 + NаОН 
СО32- + 2Na+ + H+ + OH =>НСО3 + ОН— + 2Na+

2-ая ступень

NаНСО3 + Н2О <=>NаОН + Н2СО3 
НСО3 + Na+ H+ + OH <=>Н2СО3 + ОН— + Na+

      Гидролиз — процесс обратимый. Повышение концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов препятствует протеканию реакции до конца. Параллельно с гидролизом проходит реакция нейтрализации, когда образующееся слабое основание (Fe(ОН)2) взаимодействует с сильной кислотой, а образующаяся слабая кислота (Н2СО3) — со щелочью.

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

Al2S3 + 6H2O =>2Al(OH)3↓+ 3H2S↑

Cоли,  полностью разлагаемые водой —  Al2S3, нельзя получить по реакции обмена в водных растворах, так как вместо обмена протекает реакция совместного гидролиза: 

2AlCl3+3Na2S≠Al2S3+6NaCl

2AlCl3+3Na2S+6H2O=2Al(OH)3↓+6NaCl+3H2S↑ (взаимное усиление гидролиза)

Поэтому их получают в безводных средах спеканием или другими способами, например:

2Al+3S =t°C=Al2S

Примеры реакций гидролиза

(NH4)2CO3 карбонат аммония – соль, слабой кислоты и слабого основания. Растворима. Гидролизуется по катиону и аниону одновременно. Число ступеней – 2.

ступень: (NH4)2CO3+H2ONH4OH+NH4HCO3

2 ступень: NH4HCO3+H2ONH4OH+H2CO3

Реакция раствора слабощелочная pH>7, т.к гидроксид аммония более сильный электролит, чем угольная кислота. Кд(NH4OH)>Кд(H2CO3)

CH3COONHацетат аммония – соль, слабой кислоты и слабого основания. Растворима. Гидролизуется по катиону и аниону одновременно. Число ступеней – 1.

CH3COONH4+H2ONH4OHH3COOH

Реакция раствора нейтральная pH=7, т.к Кд(CH3COOН)=Кд(NH4OH)

K2HPO4 – гидроортофосфат калия — соль, слабой кислоты и сильного основания. Растворима. Гидролизуется по аниону. Число ступеней – 2.

1 ступень: K2HPO4+H2OKH2PO4+KOH

2 ступень: KH2PO4+H2OH3PO4+KOH

Реакция раствора 1 ступени слабощелочная pH=8,9, так как в результате гидролиза в растворе накапливаются ионы OH и процесс гидролиза преобладает над процессом диссоциации ионовHPO42-, дающим ионы H+ (HPO42-H++PO43-)

Реакция раствора 2 ступени слабокислая pH=6,4, так как процесс диссоциации дигидроортофосфат ионов преобладает над процессом гидролиза, при этом ионы водорода не только нейтрализуют гидроксид-ионы, но и остаются в избытке, что и обуславливает слабокислую реакцию среды.

Задача: Определите среду растворов гидрокарбоната и гидросульфита натрия.

Решение:

1) Рассмотрим процессы в растворе гидрокарбоната натрия. Диссоцияция этой соли идёт в две ступени, катионы водорода образуются на второй ступени:

NaHCO3 = Na+ + HCO3 (I)

HCO3↔ H+ + CO32-       (II)

Константа диссоциации по второй ступени  — это К2 угольной кислоты, равная 4,8∙10-11.

Гидролиз гидрокарбоната натрия описывается уравнением:

NaHCO3+H2OH2CO3+NaOH

HCO3+H2OH2CO3+OH, константа которого равна

Kг=Kw/K1(H2CO3)=1∙10-14/4,5∙10-7=2,2∙10-8.

Константа гидролиза заметно больше константы диссоциации, поэтому раствор NaHCO3имеет щелочную среду.

2) Рассмотрим процессы в растворе гидросульфита натрия. Диссоцияция этой соли идёт в две ступени, катионы водорода образуются на второй ступени:

NaHSO3 = Na+ + HSO3 (I)

HSO3 H+ + SO32-       (II)

Константа диссоциации по второй ступени  — это К2 сернистой кислоты, равная 6,2∙10-8.

Гидролиз гидросульфита натрия описывается уравнением:

NaHSO3+H2OH2SO3+NaOH

HSO3+H2OH2SO3+OH, константа которого равна

Kг=Kw/K1(H2SO3)=1∙10-14/1,7∙10-2=5,9∙10-13.

В этом случае костанта диссоциации больше константы гидролиза, поэтому раствор

NaHSO3 имеет кислую среду.

Задача: Определить среду раствора соли цианида аммония.

Решение:

NH4CNNH4+ + CN

NH4+ + 2H2ONH3.H2O + H3O+          Кк=6∙10-10

CN + H2OHCN + OH                             Ко=2∙10-13

Ответ: Гидролиз по катиону и аниону, т.к.    Ko > Kк , слабощелочная среда, pH > 7

http://him.1september.ru/2006/08/6.htm

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Гидролиз конспект егэ
  • Гидролиз егэ химия тест
  • Гидролиз егэ презентация
  • Гидролиз егэ какое задание
  • Гидролиз егэ исключения