定義ABCの概念
その他 / / December 09, 2021
概念の定義
加水分解は、水のイオン化バランスの変位を引き起こす物質との水の反応であると理解されています。
化学技術者
この現象は、たとえば、塩が溶けるときに発生します 水、電解質である塩が完全にイオン化され、水と反応すると、ヒドロキシルまたはヒドロニウムを形成する可能性があります。 塩の解離から、 解散 キャラクターが高いことを知っている 酸 または化合物の塩基性、加水分解効果が低くなります。
強酸と弱酸
HClなどの典型的な例を考えてみましょう。これは、イオン化すると次のように動作する強酸です。
加水分解の効果を研究するために、共役塩基に焦点を当てます:C {l ^-} {(ac)}、この陰イオンは 弱い共役塩基、つまり、水からプロトンを取り出して 水酸化物。 一方、弱酸について考えると、たとえば次のようになります。
その共役塩基C_2 {{H_3O_2} ^-} _ {(ac)} \は強い塩基性を持ち、これは水酸化物の形成につながります:
東 バランス は反応の直接方向に向かって右にシフトし、その結果、この陰イオンはpHに影響を与える高い能力を持っています 製造 ヒドロキシル。 Cl-の場合、溶液のpHに影響はありません。
共役塩基である陰イオンが 種族 水からプロトンを捕捉できる場合、OH-の形成により溶液のpHが上昇します。
強塩基と弱塩基
ここで、水中で部分的または完全にイオン化し、溶液のpHに影響する場合と影響しない場合がある強塩基または弱塩基の場合を見てみましょう。
{{Na} ^ +} {(ac)}、小さな陽イオン、弱酸を摂取すると、プロトンを水に供与できないため、溶液のpHに影響を与えません。 に限って:
陽イオン{{NH_4} ^ +} {(ac)}は強酸であり、弱塩基(アンモニア)に由来します。 したがって、次のようにプロトンを水に供与(加水分解)することができます。
これは、ヒドロニウムの形成を考えると、水へのアンモニアの溶解がpHを下げる理由を説明しています。 この場合、 変位 平衡は右側にあります。
塩の溶解
陽イオンと陰イオンの効果を別々に見たように、それらが溶解すると 外出します 水中では両方の効果が組み合わされ、水と反応するイオンの相対的な能力に応じて、ヒドロキシルヒドロキシルの形成がヒドロニウムよりも優勢になり、逆もまた同様です。
それをよりよく理解するために、いくつかのケースで作業します。
-食卓塩を水に溶かすと 解決 Na +カチオンとCl-アニオンがあります。 前に見たように、どちらの種も水と反応する能力がほとんどないため、どちらも基水のpHを変更することはできません。 その場合、pHは7であると予想されます。 この場合、強塩基共役カチオンが溶解し、pHに影響を与えない弱酸になります。 また、弱塩基である強酸の共役陰イオンもpHを変化させません。
-一方、弱塩基の共役陽イオンが溶解している塩は強酸です。 一方、陰イオンが強酸に共役している場合、それは水と反応することができない弱塩基になります。 優勢になるのは、強力な共役酸と水を供与するプロトンとの反応であり、pHを低下させます。
-陽イオンが強塩基共役(弱酸)であり、陰イオンが弱酸共役(強塩基)である場合、逆のことが起こります。 支配的なのは、強塩基と水との反応であり、OH-の生成を増加させ、その結果、pHを上昇させます。
-最後に、陰イオンと陽イオンが強塩基と強酸であり、pHに影響を与える可能性があります。 この場合、OH-の形成またはH3O +の形成の場合、どちらの反応が他の反応よりも優勢であるかを観察する必要があります。 これを行うには、酸性度と塩基性度の定数に頼る必要があります。酸性度の定数が塩基性度の定数よりも大きい場合、pHは7未満になります。 逆に、塩基性定数が酸性定数よりも優勢である場合、pHは7より高くなります。 つまり、両方の定数が等しい場合、pH = 7であり、最初に調査したケースと同様です。
加水分解のトピック