Koncept v definiciji ABC
Miscellanea / / December 09, 2021
Konceptualna opredelitev
Hidroliza je vsaka reakcija vode s snovjo, ki povzroči premik ionizacijskega ravnovesja vode.
Kemijski inženir
Pojav se pojavi, na primer, ko se sol raztopi Voda, kjer je sol, ki je elektrolit, popolnoma ionizirana in pri reakciji z vodo lahko tvori hidroksil ali hidronij. Iz disociacije soli se pH a raztapljanje vedoč, da višji je značaj kisline ali bazično spojino, manjši je učinek hidrolize.
Močne in šibke kisline
Poglejmo tipičen primer, kot je HCl, je močna kislina, ki se ob ionizaciji obnaša takole:
Za preučevanje učinka hidrolize se osredotočimo na konjugirano bazo: C {l ^ -} {(ac)}, ta anion je šibka konjugirana baza, to pomeni, da ima šibko težnjo, da vzame proton iz vode, da tvori hidroksid. Če pomislimo na šibko kislino, na primer:
Njegova konjugirana osnova C_2 {{H_3O_2} ^ -} _ {(ac)} \ bo imela močan osnovni značaj, kar bo vodilo do tvorbe hidroksida:
vzhod Ravnovesje se pomakne proti neposredni smeri reakcije, v desno in posledično ima ta anion visoko sposobnost vplivanja na pH preko
proizvodnja hidroksil. Medtem ko v primeru Cl- ni vpliva na pH raztopine.Če je konjugirana baza, anion, a vrste sposoben ujeti protone iz vode, potem se pH raztopine poveča zaradi tvorbe OH-.
Močne in šibke podlage
Poglejmo si zdaj primer močnih ali šibkih baz, ki delno ali popolnoma ionizirajo v vodi in lahko ali pa tudi ne vplivajo na pH raztopine.
Če vzamemo {{Na} ^ +} {(ac)}, majhen kation, šibko kislino, ne bo vplival na pH raztopine, saj ni sposoben darovati protonov vodi. Dokler:
Kation {{NH_4} ^ +} {(ac)} je močna kislina, ki prihaja iz šibke baze (amoniaka). Zato ima sposobnost darovanja protona vodi (hidrolizirati) na naslednji način:
To pojasnjuje, zakaj raztapljanje amoniaka v vodi zniža pH, glede na tvorbo hidronija. V tem primeru je premik ravnovesje je desno.
Raztapljanje soli
Tako kot smo videli učinek kationov in anionov ločeno, ko se raztopijo greš ven v vodi sta oba učinka združena in odvisno od relativne sposobnosti ionov, da reagirajo z vodo, bo tvorba hidroksilnih hidroksilov prevladala nad hidronijevimi ali obratno.
Da bi to bolje razumeli, bomo delali z nekaterimi primeri:
- Če kuhinjsko sol raztopimo v vodi, v rešitev Imeli bomo Na + katione in Cl- anione. Kot smo videli prej, imata obe vrsti malo sposobnosti za reakcijo z vodo, zato nobena od njiju ne bo mogla spremeniti pH osnovne vode. Potem se pričakuje, da je pH 7. V tem primeru se raztopi močan bazno konjugiran kation, to bo šibka kislina, ki ne vpliva na pH. Tudi konjugirani anion močne kisline, šibke baze, ne spremeni pH.
- Po drugi strani, če je sol, katere konjugirani kation šibke baze raztopljen, je močna kislina. Če je anion konjugiran z močno kislino, bo to šibka baza, ki ne more reagirati z vodo. Prevladovala bo reakcija močne konjugirane kisline z vodo, ki daje protone in znižuje pH.
- Obratno se zgodi, če je kation konjugat močne baze (šibka kislina) in anion šibko kislinski konjugat (močna baza). Prevladovala bo reakcija močne baze z vodo, ki bo povečala proizvodnjo OH- in posledično povečala pH.
- Končno se lahko zgodi, da sta anion in kation močne baze in kisline, ki lahko vplivajo na pH. V tem primeru je treba opazovati, katera reakcija prevladuje nad drugo, če nastane OH- ali H3O +. Za to se moramo zateči k konstanti kislosti in bazičnosti: če je konstanta kislosti večja od konstante bazičnosti, bo pH manjši od 7. Nasprotno, če konstanta bazičnosti prevladuje nad konstanto kislosti, bo pH višji od 7. Skratka, ko sta obe konstanti enaki, je pH = 7 in je podoben prvemu preučevanemu primeru.
Teme iz hidrolize