Предыдущая Следующая
Гидролиз играет важную роль в природных и технологических
процессах. Например, расщепление пищи в желудочно-кишечном
тракте идет по реакции гидролиза ее компонентов. Энергия в организмах в основном
переносится с помощью аденозинтрифосфата (АТФ),
гидролиз которого характеризуется отрицательным значением энергии Гиббса (-30,5 кДж/моль).
Гидролиз
используется в технике при получении ценных продуктов из древесины, жиров и других веществ.
Пример
1. Составьте ионно-молекулярные и
молекулярные уравнения гидролиза солей: a) KCN; б) Na2CO3;
в) ZnSO4. Определите реакцию среды растворов
этих солей.
Решение, а) Цианид калия KCN — соль слабой
одноосновной кислоты (см. табл. 9) HCN и сильного основания
КОН. При растворении в воде молекулы KCN полностью диссоциируют
на катионы K+ и анионы CN-. Катионы K+ не могут связывать ионы
ОН- воды, так как КОН — сильный
электролит. Анионы же CN- связывают ионы H+
воды, образуя молекулы слабого элекролита HCN. Соль гидролизуется по
аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
CN – + H2O ↔ HCN + OH
–
или в молекулярной форме
KCN + H2O↔ HCN + KOH
В результате гидролиза в растворе
появляется некоторый избыток ионов ОН-, поэтому раствор
KCN имеет щелочную реакцию( рН > 7).
Таблица 19
Константы и степени диссоциации некоторых слабых электролитов
Электролиты
|
Формула
|
Численные значения
констант диссоциации
|
Степень диссоциации в 0,1 н. растворе, %
|
Азотистая кислота
|
HNO2
|
K= 4,0 · 10-4
|
6,4
|
Аммиак (гидроксид)
|
NH4OH
|
K= 1,8 · 10-5
|
1,3
|
Муравьиная кислота
|
HCOOH
|
K= 1,76 · 10-4
|
4,2
|
Ортоборнаякислота
|
|
K1=
5,8 · 10-10
|
|
K2=
1,8 · 10-13
|
K3=
1,6 · 10-14
|
Ортофосфорнаякислота
|
|
K1=
7,7 · 10-3
|
|
K2=
6,2 · 10-8
|
K3=
2,2 · 10-13
|
Сернистаякислота
|
|
K1=
1,7 · 10-2
|
|
K2=
6,2 · 10-8
|
Сероводороднаякислота
|
|
K1=
5,7 · 10-8
|
|
K2= 1,2
· 10-15
|
Синильная кислота
|
HCN
|
K= 7,2 · 10-10
|
0,009
|
Угольнаякислота
|
|
K1=
4,3 · 10-7
|
|
K2=
5,6 · 10-11
|
Уксусная кислота
|
CH3COOH
|
K= 1,75 · 10-5
|
1,3
|
Фтороводородная кислота
|
HF
|
K= 7,2 · 10-4
|
8,5
|
Хлорноватистая кислота
|
HClO
|
K= 3,0 · 10-8
|
0,05
|
б) Карбонат натрия Na2CO3
— соль слабой многоосновной кислоты и сильного основания. В
этом случае анионы соли CO32-, связывая водородные
ионы воды, образуют анионы кислой соли НСО3-, а не молекулы Н2СО3,
так как ионы НСО-3 диссоциируют
гораздо труднее, чем молекулы Н2СО3. В обычных условиях гидролиз
идет по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение
гидролиза Предыдущая Следующая
|