УГЛЕРОД И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ
ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ
В нейтральных растворах, то есть за
отсутствие кислот и щелочей, в результате диссоциации (очень слабой) воды
образуются одинаковые количества ионов Н+ и ОН-:
Добавление к воде кислоты увеличивает
концентрацию ионов Н+ и, смещая равновесие диссоциации воды влево,
снижает концентрацию ионов ОН-. Итак, кислый раствор содержит больше
ионов Водорода, чем гидроксид-ионов.
Аналогично добавление щелочи, создавая
щелочная среда, предопределяет то, что концентрация ионов ОН- превышает
концентрацию ионов Н+ .
Таким образом, кислотность (щелочность)
раствора зависит от относительных количеств ионов Н+ и ОН-.
Если их равенство нарушается, раствор приобретает определенный среды. Это может
происходить не только при введении в раствор кислот или щелочей.
Если в состав соли входит ион
слабой кислоты, то он взаимодействует с водой, присоединяя Ионы Н+ и
увеличивая тем самым концентрацию ионов ОН-, то есть создавая щелочную
среда.
Например, при растворении в воде
соды Nа2СO3 в растворе появляются ионы Nа+ и СO32-:
Ион СО32-
взаимодействует с водой:
поскольку
карбонатная кислота Н2СО3 - слабый электролит; еще меньше
степени диссоциирует гидрокарбонат-ион НСО3-.
Вторая запись является сокращенным ионным
уравнение реакции гидролиза карбоната натрия. Такая запись наглядно показывает изменение
реакции (кислая или щелочная) раствора.
Реакции гидролиза оборотные, потому что
и среди реагентов, и среди продуктов есть слабые электролиты. А поскольку вода является
одним из самых слабых электролитов, в подавляющем большинстве случаев равновесие
гидролиза сильно смещено влево.
При взаимодействии с водой соли, к
состав которой входит катион слабого основания, последний взаимодействует с водой,
образуя слабый электролит и связывая при этом ионы ОН-. Раствор
такой соли - кислый. Например, в водном растворе хлорида цинка происходят
процессы:
Таким образом, гидролизу подвергаются те
ионы соли, которые входят в состав слабых кислот или слабых оснований. Другими
словам, гидролизуются соли, образованные слабой кислотой и сильным основанием (тогда
образуется щелочной раствор, например, в случае соды) или сильной кислотой и
слабой основой (тогда образуется кислый раствор, как, например, в случае
хлорида цинка).
Если соль образована слабым основанием и
слабой кислотой, то в реакцию с водой одновременно вступают оба ионы соли,
гидролиз становится необратимым, то есть соль разлагается водой. Например, сульфид
алюминия Аl2S3
- соль, образованная слабым основанием Аl(ОН)3
и слабой сульфідною кислотой Н2S, при соединении с водой разлагается:
Относительно таких солей неуместный вопрос
об их растворимость в воде (в таблице растворимости веществ в воде в соответствующих
местах вы можете увидеть прочерки).