Гидролиз. Необратимый гидролиз

идет:

Гидролиз по аниону (краткий ионный вид процесса):

идет:

Гидролиз по катиону (краткий ионный вид процесса):

7

NaHСO3 → Na+ + HСO3-

2)

Слабощелочная среда, pH > 7

Возможен только гидролиз, диссоциация карбонат-аниона невозможна

7

NaHSO3 → Na+ + HSO3-

2)

Слабокислая среда, pH < 7

Возможен только гидролиз, диссоциация сульфит-аниона невозможна

Процесс диссоциации протекает более интенсивно, чем гидролиз. Для сравнения: для солей угольной кислоты ситуация будет противоположной

=>

7

Na2HPO4 → 2Na+ + HPO42-

2)

Слабощелочная среда, pH > 7

Возможен только гидролиз ортофосфат-аниона

7

Процесс диссоциации протекает более интенсивно, чем гидролиз

=>

водорода H+1 из воды и водорода H-1 из гидрида металла (NaH, LiH, CaH2, Li[AlH4] и т.д.)

3) Гидролиз солеподобных соединений, образованных кислотами гораздо более слабыми, чем вода (Al4C3, Be2C, CaC2, Mg2Si, Li3N, NaNH2, NaN3, K3P, Na2O2, реактивы Гриньяра и т.д.).

4) Гидролиз галогенидов и оксигалогенидов неметаллов и металлов в высших степенях окисления (PCl3, PCl5, POCl3, SOCl2, SO2Br2, COCl2, SnCl4 и т.д.).

5) Двойной или смешанный гидролиз - гидролиз солей, образованных слабой кислотой и слабым основанием (идет, если соль является растворимой).

Примечание. Реакции гидролиза, перечисленные в пунктах №1 и №3-5, не являются ОВР в отличие от пункта №1.

1) При нагревании раствора соли, гидролизующейся по одному иону.

по одному иону, гидролиз идет до конца, так равновесие диссоциации воды смещается в сторону образования катионов водорода и гидроксид-анионов (вода при нагревании лучше диссоциирует, т.к. мы сообщаем энергию, требуемую для разрыва связи O–H по гетеролитическому механизму):

соединение металла, устойчивое в водном растворе, как правило гидроксид:

NaH + H2O → NaOH + H2↑

-1

+1

0

+1

CaH2 + H2O → Ca(OH)2 + H2↑

-1

+1

0

+1

Li[AlH4] + H2O → LiOH + Al(OH)3 + H2↑

-1

+1

0

+1

+1

более слабыми, чем вода :

Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3↓ + 3CH4↑

Be2C + 4H2O → 2Be(OH)2↓ + CH4↑

CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2↑

Mg2Si + 4H2O → 2Mg(OH)2↓ + SiH4↑

Li3N + 3H2O → 3LiOH + NH3↑

метанид

метан

метанид

метан

ацетиленид

ацетилен

силицид

силан

нитрид

аммиак

более слабыми, чем вода :

NaNH2 + H2O → NaOH + NH3↑

NaN3 + H2O → NaOH + HN3↑

K3P + 3H2O → 3KOH + PH3↑

Na2O2 + 2H2O → 2NaOH + H2O2

R–MgHal + H2O → MgOHHal↓ + R–H

амид

аммиак

азид

азидоводород

фосфид

фосфин

пероксид

пероксид водорода

реактив Гриньяра

углеводород

же галогениды и оксигалогениды металлов в высоких степенях окисления. При это степени окисления элементов не меняются:

PCl3 + 3H2O → H3PO3 + 3HCl

фосфористая кислота

+3

-1

+3

-1

PCl5 + 4H2O → H3PO4 + 5HCl

+5

-1

+5

-1

H3PO3
H2(HPO3)

POCl3 + 3H2O → H3PO4 + 5HCl

+5

-1

+5

-1

хлорангидрид фосфорной кислоты

SO2Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr

+6

-1

+6

-1

бромангидрид серной кислоты

же галогениды и оксигалогениды металлов в высоких степенях окисления. При это степени окисления элементов не меняются:

СOCl2 + H2O → СO2 + 2HCl

+4

-1

+4

-1

фосген

SOCl2 + H2O → SO2 + 2HCl

+4

-1

+4

-1

хлорангидрид сернистой кислоты

SnCl4 + (2+x)H2O → SnO2·xH2O↓ + 4HCl

+4

-1

+4

-1

тетрахлорид олова

6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ + 6KCl

Молекулярный вид:

3S 2– + 2Al3+ + 12H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ + 6H+ + 6OH–

Краткий ионный вид:

3S2– + 2Al3+ + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑

Гидролиз по катиону и аниону:

гидроксомеди (II) связываются карбонат-анионами в основную соль:

2CuOH+ + CO32– → (CuOH)2CO3↓

Гидролиз по катиону:

Гидролиз по аниону:

+ 2Na2CO3 + H2O = (CuOH)2CO3↓ + 4NaCl + CO2↑

Молекулярный вид:

Краткий ионный вид:

2Cu2+ + CO32– + 3H2O → 2CuOH+ + CO2↑ + 2H+ + 2OH–

2Cu2+ + CO32– + H2O → 2CuOH+ + CO2↑

Краткий ионный вид с учетом ассоциации карбонат-анионов и катионов гидроксомеди (II):

2Cu2+ + 2CO32– + H2O → (CuOH)2CO3↓ + CO2↑

= 6,3·10-5

слабее.

Сильная кислота – та кислота, от которой легче оторвать протон.

Для сравнения силы кислот нужно сравнивать с одним и тем же основанием.

Если Kc´´ > Kc´, то A´´- H сильнее A´- H

взаимодействия с ним сравнивать силы различных кислот.

Концентрация воды в воде [H2O] = const.

Kc ∙ [H2O] = const = Ka – константа кислотности - количественная мера силы кислоты.

Процесс ионизации:

в водных растворах на ионы.

Константа кислотности Ка определяется экспериментально.

Если Ka´´ > Ka´, то A´´- H сильнее A´- H

> Kb´, то :B´´ сильнее :B´

= 6,3·10-5

Среда слабощелочная, т.к. слабое основание диссоцирует лучше, чем слабая кислота.