WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаХімія → Гідроліз - Реферат

Гідроліз - Реферат


Реферат
на тему:
"Гідроліз"
Визначення гідролізу
Гідроліз - це хімічна реакція іонного обміну між водою і розчиненим у ній речовиною з утворенням слабкого електроліту. (У загальному випадку обмінна взаємодія розчиненої речовини з розчинником зветься - сольволіз).
У більшості випадків гідроліз супроводжується зміною p розчину.
Більшість реакцій гідролізу - оборотні:
Pb(NO3)2 + H2O Pb(OH)(NO3) + HNO3
Na2HPO4 + H2O NaH2PO4 + NaOH
Деякі реакції гідролізу протікають незворотньо:
Al2S3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S
Причиною гідролізу є взаємодія іонів солі з молекулами води з гідратної оболонки з утворенням малодисоційованих з'єднань чи іонів.
Здатність солей піддаватися гідролізу залежить від двох факторів:
1) властивостей іонів, що утворять сіль;
2) зовнішніх факторів.
Відсутність гідролізу в розчинах
Солі, утворені катіоном сильної підстави й аніоном сильної кислоти (наприклад, LiBr, K2SO4, NaCl4, BaCl , Ca(NO3)2 і ін.) гідролізу не піддаються, тому що ні катіон, ні аніон солі не можуть при взаємодії з водою утворити молекули слабких електролітів. Водяні розчини таких солей мають нейтральну реакцію середовища (p = 7). Практично не гідролізуються також і важкорозчинні солі (CaCO3, Mg3(PO4)2 і ін.) через дуже низьку концентрацію іонів у водяних розчинах цих солей.
Гідроліз по катіону
Солі слабкої підстави і сильної кислоти гідролізуються по катіону:
NH4Cl + H2O NH4OH + HCl
В іонній формі:
NH4+ + H2O NH4OH + H+
Гідроліз солей, утворених багатовалентним катіоном протікає східчасто, через стадії утворення основних солей:
1 ступінь:
Al(NO3)3 + H2O Al(OH)(NO3)2 + HNO3
Al3+ + H2O [Al(OH)]2+ + H+
2 ступінь:
Al(OH)(NO3)2 + H2O Al(OH)2(NO3) + HNO3
[Al(OH)]2+ + H2O [Al(OH)2]+ + H+
3 ступінь:
Al(OH)2(NO3) + H2O Al(OH)3 + HNO3
[Al(OH)2]+ + H2O Al(OH)3 + H+
Гідроліз протікає досить сильно по першій ступіні, слабко - по другій ступіні і зовсім слабко - по третій ступіні (через нагромадження іонів водню, процес зміщається убік вихідних речовин). Більш повному гідролізу сприяє розведення розчину і підвищення температури. (У цьому випадку можна враховувати гідроліз і по третій ступіні.)
При гідролізі по катіоні реакція розчину кисла p 7).
Гідроліз по катіону й аніону
Солі, утворені слабкою основою і слабкою кислотою, гідролізуються і по катіону і по аніону:
CH3COONH4 + H2O CH3COOH + NH4OH
чи в іонній формі:
CH3COO- + NH4+ + H2O CH3COOH + NH4OH
Гідроліз таких солей протікає дуже сильно, оскільки в результаті його утворяться і слабка підстава, і слабка кислота.
Реакція середовища в цьому випадку залежить від порівняльної сили підстави і кислоти, тобто від їхніх констант дисоціації (KD).
Якщо? KD(основи)? > KD(кислоти) , то p >7;
якщо KD(основи) < KD(кислоти), то p < 7.
У випадку гідролізу CH3COONH4:
KD(NH4OH) = 6,3 ? 10-5; KD(CH3COOH)=1,8 ? 10-5
тому реакція водяного розчину цієї солі буде слаболужною, майже нейтральної (p = 7?8).
Якщо підстава і кислота, що утворять сіль, є не тільки слабкими електролітами, але і малорозчинні чи хитливі і розкладаються з утворенням летучих продуктів, то в цьому випадку гідроліз солі протікає незворотньо:
Al2S3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S
Тому сульфід алюмінію не може існувати у виді водяних розчинів, може бути отриманий тільки "сухим способом", наприклад, з елементів при високій температурі:
2Al + 3S? ?t ?Al2S3
і повинний зберігатися в герметичних судинах, що виключають улучення вологи.
Реакції обміну, супроводжувані гідролізом
До числа таких реакцій відносяться взаємодії солей двовалентних катіонів (крім Ca2+, Sr2+, Ba2+) з водяними розчинами карбонатів натрію чи калію, що супроводжуються утворенням опадів менш розчинних основних карбонатів
2Cu(NO3)2 + 2Na2CO3 + H2O Cu2(OH)2CO3 + 4NaNO3 + CO2
А також реакції взаємодії солей Al3+, Cr3+ і Fe3+ (*При взаємодії водяних розчинів солей тривалентного заліза із сульфідами лужних металів протікає окислювально-відновна реакція: 2Fe3+ + S2- 2Fe2+ + S0) з водяними розчинами карбонатів і сульфідів лужних металів:
2AlCl + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl
Cr2(SO4)3 + 3Na2S + 6H2O 2Cr(OH)3 + 3H2S + 3Na2SO4
Кількісні характеристики реакції гідролізу
Ступінь гідролізу ( гідр.) - відношення числа гідролізованих молекул до загального числа розчинених молекул (виражається у відсотках):
гидр. = ([C]гідр. / [C]раств.) ? 100%
Ступінь гідролізу залежить від хімічної природи кислоти, що утвориться при гідролізі, (підстави) і буде тим більше, ніж слабкіше кислота (підстава) (у визначених рівних умовах).
Список використаної літератури:
1. Хімія у вищих навчальних закладах. / Під ред. Хомченка. - К., 1999.
2. Довідник юного хіміка. - Харків, 1983.
Loading...

 
 

Цікаве