Konsept i definisjon ABC
Miscellanea / / December 09, 2021
Konseptuell definisjon
Hydrolyse er forstått å være enhver reaksjon av vann med et stoff som gir en forskyvning av ioniseringsbalansen til vannet.
Kjemisk ingeniør
Fenomenet oppstår for eksempel når et salt løses opp i Vann, hvor saltet, som er en elektrolytt, er fullstendig ionisert og, når det reagerer med vann, kan danne hydroksyl eller hydronium. Fra dissosiasjonen av saltet, pH til a oppløsning å vite at jo høyere karakter syre eller basisk av forbindelsen, jo lavere er hydrolyseeffekten.
Sterke og svake syrer
La oss vurdere et typisk eksempel som HCl, det er en sterk syre som når ionisert oppfører seg som følger:
For å studere effekten av hydrolyse fokuserer vi på konjugatbasen: C {l ^ -} {(ac)}, dette anionet er et svak konjugert base, det vil si at den har en svak tendens til å ta et proton ut av vannet for å danne en hydroksid. Mens, hvis vi tenker på en svak syre, for eksempel:
Dens konjugerte base C_2 {{H_3O_2} ^ -} _ {(ac)} \ vil ha en sterk grunnleggende karakter, dette vil føre til dannelse av hydroksyd:
Øst Balansere forskyves mot reaksjonens direkte retning, til høyre, og som en konsekvens har dette anion høy kapasitet til å påvirke pH gjennom produksjon hydroksyl. Mens i tilfellet med Cl-, er det ingen påvirkning på pH i løsningen.
Hvis den konjugerte basen, anionet, er en arter i stand til å fange opp protoner fra vann, så øker pH i løsningen på grunn av dannelsen av OH-.
Sterke og svake baser
La oss nå se på tilfellet med sterke eller svake baser som delvis eller fullstendig ioniseres i vann og kan eller ikke kan påvirke pH i løsningen.
Hvis vi tar {{Na} ^ +} {(ac)}, et lite kation, en svak syre, vil det ikke påvirke pH i en løsning, siden den ikke er i stand til å donere protoner til vann. Så lenge som:
Kationen {{NH_4} ^ +} {(ac)} er en sterk syre, som kommer fra en svak base (ammoniakk). Derfor har den evnen til å donere et proton til vannet (hydrolysere) som følger:
Dette forklarer hvorfor oppløsningen av ammoniakk i vann senker pH, gitt dannelsen av hydronium. I dette tilfellet forskyvning likevekt er til høyre.
Oppløsning av salter
Akkurat som vi så effekten av kationer og anioner hver for seg, når de løses opp du går ut i vann kombineres begge effektene, og avhengig av den relative kapasiteten til ionene til å reagere med vann, vil dannelsen av hydroksylhydroksyler råde over hydronium eller omvendt.
For å forstå det bedre, vil vi jobbe med noen tilfeller:
– Hvis vi løser opp bordsalt i vann, i løsning Vi vil ha Na + kationer og klanioner. Som vi så tidligere, har begge artene liten evne til å reagere med vann, derfor vil ingen av dem være i stand til å endre pH i grunnvannet. Det forventes da at pH er 7. I dette tilfellet løses et sterk basekonjugert kation, det vil være en svak syre som ikke påvirker pH. Og det konjugerte anionet av sterk syre, en svak base, endrer heller ikke pH.
- På den annen side, hvis et salt hvis konjugerte kation av svak base er oppløst, er det en sterk syre. Mens anionet er konjugert til en sterk syre, vil det være en svak base som ikke er i stand til å reagere med vann. Det som vil dominere vil være reaksjonen til den sterke konjugerte syren med vannet som donerer protoner og senker pH.
- Det motsatte skjer hvis kationen er et sterkt basekonjugat (svak syre) og anionet er et svakt syrekonjugat (sterk base). Det som vil dominere vil være reaksjonen til den sterke basen med vannet, øke produksjonen av OH- og følgelig øke pH.
– Til slutt kan det være tilfelle der anion og kation er sterke baser og syrer som kan påvirke pH. I dette tilfellet må det observeres hvilken reaksjon som dominerer over den andre, hvis dannelsen av OH- eller den av H3O +. For å gjøre dette må vi ty til surhets- og basicitetskonstantene: hvis surhetskonstanten er større enn basicitetskonstanten, vil pH være mindre enn 7. Omvendt, hvis basicitetskonstanten dominerer over surhetskonstanten, vil pH være høyere enn 7. Kort sagt, når begge konstantene er like, er pH = 7 og ligner på det første tilfellet som ble studert.
Emner i Hydrolyse