Fogalom az ABC definíciójában

Candela Rocío Barbisan | december 2021
Vegyészmérnök

A jelenség például akkor fordul elő, amikor egy só feloldódik benne Víz, ahol a só, amely egy elektrolit, teljesen ionizálódik, és vízzel reagálva hidroxil- vagy hidroniumot képezhet. A só disszociációjából a pH-érték a pusztulás tudván, hogy minél magasabb a karakter sav vagy lúgos a vegyület, annál kisebb a hidrolízis hatása.

Erős és gyenge savak

Vegyünk egy tipikus példát, például a HCl-t, ez egy erős sav, amely ionizált állapotban a következőképpen viselkedik:

A hidrolízis hatásának vizsgálatához a konjugált bázisra összpontosítunk: C {l ^ -} {(ac)}, ez az anion egy gyenge konjugált bázis, vagyis gyenge hajlamos arra, hogy protont vegyen ki a vízből, hogy a hidroxid. Ha például egy gyenge savra gondolunk:

Konjugált bázisa C_2 {{H_3O_2} ^ -} _ {(ac)} \ erős bázikus karakterű lesz, ez hidroxid képződéshez vezet:

Keleti Egyensúly eltolódik a reakció közvetlen iránya felé, jobbra, és ennek következtében ez az anion nagy mértékben képes befolyásolni a pH-t. Termelés hidroxilcsoport. Míg a Cl- esetében nincs befolyása az oldat pH-jára.

Ha a konjugált bázis, az anion a faj képes a vízből protonok megkötésére, akkor az OH- képződés miatt az oldat pH-ja megnő.

Erős és gyenge alapok

Nézzük most az erős vagy gyenge bázisok esetét, amelyek részben vagy teljesen ionizálódnak a vízben, és befolyásolhatják vagy nem befolyásolják az oldat pH-ját.

Ha {{Na} ^ +} {(ac)}-t, egy kis kationt, egy gyenge savat veszünk, az nem befolyásolja az oldat pH-ját, mivel nem képes protonokat adni a víznek. Amíg:

A kation {{NH_4} ^ +} {(ac)} egy erős sav, amely gyenge bázisból (ammóniából) származik. Ezért a következőképpen képes protont adni a víznek (hidrolizálni):

Ez megmagyarázza, hogy az ammónia vízben való oldódása miért csökkenti a pH-t, tekintettel a hidroniumok képződésére. Ebben az esetben a elmozdulás az egyensúly jobbra van.

A sók feloldása

Ahogy a kationok és anionok hatását külön-külön is láttuk, amikor azok oldódnak kimész vízben mindkét hatás kombinálódik, és az ionok vízzel való relatív reakcióképességétől függően a hidroxil-hidroxilcsoportok képződése érvényesül a hidroniumokkal szemben, vagy fordítva.

Hogy jobban megértsük, néhány esettel dolgozunk:

- Ha a konyhasót feloldjuk vízben, akkor megoldás Lesznek Na + kationjaink és klánionjaink. Amint azt korábban láttuk, mindkét faj kevéssé képes reakcióba lépni a vízzel, ezért egyikük sem lesz képes módosítani az alapvíz pH-ját. Ekkor várhatóan a pH 7 lesz. Ebben az esetben egy erős bázissal konjugált kationt oldunk, ez egy gyenge sav lesz, amely nem befolyásolja a pH-t. És az erős sav konjugált anionja, egy gyenge bázis sem változtatja meg a pH-t.

- Másrészt, ha egy sót, amelynek a gyenge bázis konjugált kationja feloldódik, az erős sav. Míg ha az anion egy erős savhoz van konjugálva, akkor az egy gyenge bázis lesz, amely nem tud reagálni vízzel. Ami domináns lesz, az az erős konjugált sav reakciója a vízzel, amely protonokat ad és csökkenti a pH-t.

- A fordítottja történik, ha a kation egy erős bázis konjugátum (gyenge sav), az anion pedig egy gyenge sav konjugátum (erős bázis). Ami dominál, az az erős bázis reakciója a vízzel, ami növeli az OH-termelést és ennek következtében a pH-t.

- Végül előfordulhat, hogy az anion és a kation erős bázisok és savak, amelyek befolyásolhatják a pH-t. Ebben az esetben meg kell figyelni, hogy melyik reakció dominál a másikkal szemben, ha OH- vagy H3O + keletkezik. Ehhez a savassági és lúgossági állandókhoz kell folyamodnunk: ha a savassági állandó nagyobb, mint a bázikussági állandó, akkor a pH 7-nél kisebb lesz. Ezzel szemben, ha a bázikussági állandó túlsúlyban van a savassági állandóval szemben, a pH-érték magasabb lesz, mint 7. Röviden, ha mindkét állandó egyenlő, a pH = 7, és hasonló az első vizsgált esethez.