Слайд 2
Гидролиз – это взаимодействие с молекулами воды.
Гидролиз – это процесс,
при котором молекулы воды, взаимодействуя с ионами растворенного вещества, разлагаются
с выделением ионов водорода или гидроксид-ионов, в результате чего изменяется рН раствора.
Слайд 3
Гидролизу подвергаются соли:
образованные слабым основанием и сильной кислотой NH4Cl, N2H4·HCl
образованные
сильным основанием и слабой кислотой CH3COONa, C6H5COOK
образованные слабым основанием и
слабой кислотой
Слайд 4Расчет константы гидролиза Kh, pH и степени гидролиза h соли,
образованной сильным основанием и слабой кислотой
BA B+
+ A–
A– + H2O HA + OH–
[HA] · [OH–]
Kh = ——————
[A–]
[H+] Kw
Kh = —————— ·
——— = ———
[A–] [H+] Kк-ты
[HA] · [OH–] Kw
—————— = ———
[A–] Kк-ты
[HA] = [OH–]
[A–] = Ссоли – [OH–] Ссоли
(h < 5%)
[OH–]2
Kw
———— = ———
Ссоли Kк-ты
pOH = ½ pKw – ½ pKк-ты – ½ lg Cсоли
pOH = 7 – ½ pKк-ты – ½ lg Cсоли
pH = 7 + ½ pKк-ты + ½ lg Cсоли
Cгидр [OH–]
h = ———— = ————
Ссоли Ссоли
Слайд 8Стенень гидролиза зависит от:
Ионного произведения воды
(чем
to тем Kw тем
h)
2. Природы кислоты
(чем слабее кислота, тем в большей степени протекает гидролиз)
3. Концентрации соли
(чем Ссоли тем h)
Слайд 9Расчет константы гидролиза Kh, pH и степени гидролиза h соли,
образованной слабым основанием и сильной кислотой
BA B+
+ A–
B+ + H2O BOH + H+
[BOH] · [H+]
Kh = ——————
[B+]
[OH–] Kw
Kh = —————— · ——— =
———
[B+] [OH–] Kосн
[BOH] · [H+] Kw
—————— = ———
[B+] Kосн
[BOH] = [H+]
[B+] = Ссоли – [H+] Ссоли
(h < 5%)
[H+] 2
Kw
———— = ———
Ссоли Kосн
pH = ½ pKw – ½ pKосн – ½ lg Cсоли
pH = 7 – ½ pKосн – ½ lg Cсоли
Cгидр [H+]
h = ———— = ————
Ссоли Ссоли
Слайд 13Стенень гидролиза зависит от:
Ионного произведения воды
(чем
to тем Kw тем
h)
2. Природы основания
(чем слабее основание, тем в большей степени протекает гидролиз)
3. Концентрации соли
(чем Ссоли тем h)
Слайд 14Расчет константы гидролиза Kh, pH и степени гидролиза h соли,
образованной слабым основанием и слабой кислотой
BA B+
+ A–
B+ + A– + H2O BOH + HA
[BOH] · [HA]
Kh = ——————
[B+] · [A–]
Слайд 15
[BOH] · [HA] [OH–]
[H+] Kw
Kh = ——————
· —— · —— = ————
[B+] · [A–] [OH–] [H+] Kк-ты · Kосн
[BOH] · [HA] Kw
—————— = ————
[B+] · [A–] Kк-ты · Kосн
[BOH] = [HA]
[B+] = Ссоли – [H+] Ссоли
[A–] = Ссоли – [OH–] Ссоли
(h < 5%)
[HA] 2
Kw
———— = ————
Ссоли2 Kк-ты · Kосн
Выразим [HA] через [H+]
HA H+ + A–
[H +] · [A–]
Kк-ты = ——————
[HA]
[A–] = Ссоли
[H +] · Ссоли
[HA] = ——————
Kк-ты
[HA] 2
Kw
———— = ————
Ссоли2 Kк-ты · Kосн
[H +] · Ссоли
[HA] = ——————
Kк-ты
[H +]2 · Ссоли2 Kw
—————— = ————
Kк-ты2 · Ссоли2 Kк-ты · Kосн
[H +]2 Kw
———— = ———
Kк-ты Kосн
Kw · Kк-ты
[H+]2 = ——————
Kосн
pH = ½ pKw + ½ pKк-ты – ½ pKосн
pH = 7 + ½ pKк-ты – ½ pKосн
Степень гидролиза соли зависит от ионного произведения
воды, силы кислоты и силы основания
Слайд 20Вычислить рН и степень гидролиза 0,35% раствора солянокислого гидразина N2H4·HCl
pH
= 7 – ½ pKосн – ½ lg Cсоли
pKосн = 6,03 пересчитаем 0,35% = 0,05 М
pH = 7 – ½ · 6,03 – ½ · lg 0,05 = 4,63
или 0,04%
Слайд 21
Равновесия в растворах
кислых солей (NaHCO3)
M+ + HA–
30%
HA– + H+ H2A HA– H+ + A2–
[H+] = [A2–] – [H2A]
H2A H+ + HA– HA– H+ + A2–
[H+] · [HA– ] [H+] · [A2– ]
K1 = ————— K2 = —————
[H2A] [HA– ]
Слайд 23[HA– ] = Cсоли
[H+]
· Cсоли
[H+] · [A2– ]
K1 = ————— K2 = —————
[H2A] Cсоли
[H+] · Cсоли K2 · Cсоли
[H2A] = ————— [A2– ] = —————
K1 [H+]
[H+] = [A2–] – [H2A]
K2 · Cсоли [H+] · Cсоли
[H+] = ————— – —————
[H+] K1
Слайд 25Вычислить рН раствора гидрокарбоната натрия.
NaHCO3 – кислая соль
pK1 = 6,35
pK2 = 10,32
pK1 + pK2
pH = —————
2
6,35 + 10,32
pH = —————— = 8,3
2
Слайд 26К 50 мл 0,1 М раствора Na2CO3 добавлено 25 мл
0,2 М раствора HCl. Вычислить рН раствора.
Na2CO3 + HCl
NaHCO3 + NaCl
Na2CO3 + 2HCl H2CO3 + 2NaCl
(Na2CO3) = C(Na2CO3) · V = 50 · 0,1 = 0,5 мМ
(HCl) = C(HCl) · V = 25 · 0,2 = 0,5 мМ
Слайд 27Идет реакция:
Na2CO3 + HCl NaHCO3 +
NaCl
В растворе кислая соль
pK1 + pK2
pH = —————
2
6,35 + 10,32
pH = —————— = 8,3
2