Концепція у визначенні ABC
Різне / / December 09, 2021
Концептуальне визначення
Під гідролізом розуміють будь-яку реакцію води з речовиною, яка викликає зміщення іонізаційного балансу води.
Інженер-хімік
Це явище виникає, наприклад, коли в ньому розчиняється сіль Вода, де сіль, яка є електролітом, повністю іонізується і при взаємодії з водою може утворювати гідроксил або гідроній. Від дисоціації солі рН a розчинення знаючи, що тим вище характер кислота або основної сполуки, тим нижчий ефект гідролізу.
Сильні і слабкі кислоти
Давайте розглянемо типовий приклад, такий як HCl, це сильна кислота, яка при іонізації веде себе наступним чином:
Для вивчення ефекту гідролізу ми зосередимося на спряженій основі: C {l ^ -} {(ac)}, цей аніон є слабка сполучена основа, тобто вона має слабку тенденцію вилучати протон з води для утворення гідроксид. Тоді як, якщо ми думаємо про слабку кислоту, наприклад:
Його сполучена основа C_2 {{H_3O_2} ^ -} _ {(ac)} \ матиме сильний основний характер, це призведе до утворення гідроксиду:
Східний
Баланс зміщується в прямому напрямку реакції, вправо, і, як наслідок, цей аніон має високу здатність впливати на рН через виробництво гідроксил. У той час як у випадку Cl- не впливає на рН розчину.Якщо сполучена основа, аніон, є a видів здатний захоплювати протони з води, то рН розчину збільшується за рахунок утворення ОН-.
Сильні та слабкі основи
Давайте тепер розглянемо випадок сильних або слабких основ, які частково або повністю іонізуються у воді і можуть впливати або не впливати на рН розчину.
Якщо ми візьмемо {{Na} ^ +} {(ac)}, невеликий катіон, слабку кислоту, це не вплине на рН розчину, оскільки він не здатний віддавати протони воді. Так довго, як:
Катіон {{NH_4} ^ +} {(ac)} — сильна кислота, яка походить від слабкої основи (аміаку). Тому він має здатність віддавати протон воді (гідролізувати) наступним чином:
Це пояснює, чому розчинення аміаку у воді знижує рН, враховуючи утворення гідронію. У цьому випадку, зміщення рівновага знаходиться праворуч.
Розчинення солей
Так само, як ми бачили дію катіонів і аніонів окремо, коли вони розчиняються ти виходиш у воді обидва ефекти поєднуються і, залежно від відносної здатності іонів реагувати з водою, утворення гідроксильних гідроксилів буде переважати над гідронієм або навпаки.
Щоб краще зрозуміти це, ми попрацюємо з деякими випадками:
- Якщо розчинити кухонну сіль у воді, в рішення Ми матимемо катіони Na + і аніони Cl-. Як ми бачили раніше, обидва види мають незначну здатність реагувати з водою, тому жоден з них не зможе змінити рН базової води. Тоді очікується, що рН буде 7. У цьому випадку катіон, сполучений з сильним підставою, розчиняється, це буде слабка кислота, яка не впливає на рН. І сполучений аніон сильної кислоти, слабкої основи, також не змінює рН.
- З іншого боку, якщо сіль, у якій спряжений катіон слабкої основи розчинено, то це сильна кислота. Тоді як, якщо аніон сполучити з сильною кислотою, це буде слабка основа, не здатна реагувати з водою. Переважатиме буде реакція сильної спряженої кислоти з водою, яка віддає протони і знижує рН.
- Зворотне відбувається, якщо катіон є сполученим із сильною основою (слабка кислота), а аніон – сполученим із слабкою основою (сильна основа). Переважатиме буде реакція сильної основи з водою, що збільшує вироблення OH- і, отже, підвищує рН.
- Нарешті, це може мати місце, коли аніон і катіон є сильними основами і кислотами, які можуть впливати на рН. При цьому необхідно спостерігати, яка реакція переважає над іншою, якщо утворюється OH- або H3O+. Для цього необхідно вдатися до констант кислотності та основності: якщо константа кислотності більше константи основності, рН буде менше 7. І навпаки, якщо константа основності переважає над константою кислотності, рН буде вище 7. Коротше кажучи, коли обидві константи рівні, pH = 7 і подібний до першого досліджуваного випадку.
Теми з гідролізу