Концепция в дефиниция ABC

Кандела Росио Барбисан | декември 2021
Инженер-химик

Явлението се случва, например, когато сол се разтваря в Вода, където солта, която е електролит, е напълно йонизирана и при взаимодействие с вода може да образува хидроксил или хидроний. От дисоциацията на солта, рН на a разтваряне знаейки, че колкото по-висок е характерът киселина или основно на съединението, толкова по-нисък е хидролизният ефект.

Силни и слаби киселини

Нека разгледаме типичен пример като HCl, това е силна киселина, която при йонизация се държи по следния начин:

За да проучим ефекта от хидролизата, ние се фокусираме върху конюгираната база: C {l ^ -} {(ac)}, този анион е слаба конюгирана основа, тоест има слаба тенденция да изважда протон от водата, за да образува хидроксид. Като има предвид, че ако мислим за слаба киселина, например:

Неговата конюгирана основа C_2 {{H_3O_2} ^ -} _ {(ac)} \ ще има силен основен характер, това ще доведе до образуването на хидроксид:

изток Баланс се измества към директната посока на реакцията, надясно и като следствие, този анион има висок капацитет да влияе на pH чрез производство хидроксил. Докато в случая на Cl-, няма влияние върху pH на разтвора.

Ако конюгираната основа, анионът, е a видове способни да улавят протони от водата, тогава рН на разтвора се увеличава поради образуването на OH-.

Силни и слаби основи

Нека сега да разгледаме случая на силни или слаби основи, които частично или напълно йонизират във вода и могат или не могат да повлияят на pH на разтвора.

Ако вземем {{Na} ^ +} {(ac)}, малък катион, слаба киселина, той няма да повлияе на pH на разтвора, тъй като не е в състояние да дарява протони на водата. стига:

Катионът {{NH_4} ^ +} {(ac)} е силна киселина, която идва от слаба основа (амоняк). Следователно, той има способността да дарява протон на водата (хидролизира), както следва:

Това обяснява защо разтварянето на амоняка във вода понижава pH, като се има предвид образуването на хидроний. В този случай, изместване равновесието е вдясно.

Разтваряне на соли

Точно както видяхме ефекта на катиони и аниони поотделно, когато се разтварят излизаш във вода и двата ефекта се комбинират и в зависимост от относителния капацитет на йоните да реагират с вода, образуването на хидроксилни хидроксилни групи ще преобладава над хидрониите или обратно.

За да го разберем по-добре, ще работим с някои случаи:

- Ако разтворим готварска сол във вода, в решение Ще имаме Na + катиони и Cl- аниони. Както видяхме по-рано, и двата вида имат малка способност да реагират с вода, следователно нито един от тях няма да може да промени pH на основната вода. Тогава се очаква рН да е 7. В този случай се разтваря катион, свързан със силна основа, това ще бъде слаба киселина, която не влияе на pH. И конюгираният анион на силна киселина, слаба основа, също не променя pH.

- От друга страна, ако сол, чийто конюгиран катион на слаба основа е разтворен, това е силна киселина. Докато, ако анионът е конюгиран със силна киселина, той ще бъде слаба основа, неспособна да реагира с вода. Това, което ще преобладава, ще бъде реакцията на силната конюгирана киселина с водата, даряваща протони и понижаваща рН.

- Обратното се случва, ако катионът е конюгат със силна основа (слаба киселина), а анионът е конюгат със слаба киселина (силна основа). Това, което ще преобладава, ще бъде реакцията на силната основа с водата, увеличавайки производството на OH- и съответно повишаване на pH.

- И накрая, може да се случи, когато анионът и катионът са силни основи и киселини, които могат да повлияят на pH. В този случай трябва да се наблюдава коя реакция преобладава над другата, ако се образува ОН- или тази на Н3О+. За да направим това, трябва да прибягваме до константите на киселинност и основност: ако константата на киселинност е по-голяма от константата на основност, pH ще бъде по-малко от 7. Обратно, ако константата на основност преобладава над константата на киселинност, рН ще бъде по-високо от 7. Накратко, когато и двете константи са равни, pH = 7 и е подобно на първия изследван случай.