Заттың химиялық құрамы мен құрылысын анықтау әдістері жөніндегі ғылым. Аналитикалық химия сандық және сапалық анализден тұрады
жүктеу/скачать 9,86 Mb.
|
аналит.каз 2018
Күшті негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген тұздың ерітінділерінде Н+ иондарының байланысуы болады, ал әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген тұзда –Н+, және ОН- иондарының байланысуы болады. Бұл жағдайда орта қышқыл мен негіздің салыстырмалы күшімен анықталады, яғни олардың диссоциациялану константасымен.Күшті негіздің катионының және көп валентті анион тұзы жағдайында, сонымен қатар күшті қышқыл анионы мен көп валентті негіздің катионының тұзы жағдайында, гидролиз сатылап жүреді. Мысалы: гидролиз FeCl3: 1. FeCl3+HOH ⇆ Fe(OH)Cl2+HCl Fe3+ +3Cl- + HOH ⇆ Fe(OH)2++2Cl- + H+ +Cl- Fe3++HOH ⇆ Fe(OH)2++H+ 2. Fe(OH)Cl2+HOH ⇆ Fe(OH) 2Cl+HCl Fe(OH)2+ +2Cl- +HOH ⇆ Fe(OH)+2+Cl-+H++Cl- Fe(OH)2++HOH ⇆ Fe(OH)2+ +H+ 3. Fe(OH)2Cl+HOH ⇆ Fe(OH)3+HCl Fe(OH)2++Cl- +HOH ⇆ Fe(OH) 3+H++Cl- Fe(OH) 2+ +HOH ⇆ Fe(OH) 3+H+
Тұздың гидролиз реакциясына қатысуы гидролиздену константасымен анықталады. Әлсіз қышқыл тұзы жағдайында МА гидролиздену теңдеуі: А- +НОН ⇆ НА + ОН- Тепе теңдік константасы тең: [НА][ОН-] К =
[А] [Н2О] сұйытылған ерітінділерде судың концентрациясын тұрақты деп алып, Kw [ОН-]= [H+]
[НА] Kw К[Н2О] = [А-][Н+] где выражение [НА] 1
= [А-][Н+] Ка көбейтінді К[Н2О] гидролиздену константасына тең Кг Kw Онда Кг = Ка
Кг = ;
Кв Ал әлсіз негіз бен күшті қышқыл тұзы үшін Kw Кг = Кв· Ка
сгидр hГ = со Константа мен гидролиздену дәрежесі бір бірімен байланысты. Осы байланысты дәлелдеу үшін гидролиз диссоциациялану теңдеуінің бір түрі екенін есеріп гидролиздену константасының теңдеуін Оствальдтың сұйылту заңы арқылы өрнектейміз. Онда
мұндағы СС – тұздың ерітіндідегі концентрациясы (моль/л). hг≤ 1 болғанда 1- hг ≈ 1, бұдан  .
Жоғарыда көрсетілгендей,  ,
онда 
Күшті қышқыл мен әлсіз негіз тұзы үшін:  ,
ал әлсіз негіз бен әлсіз қышқыл тұзы үшін: 
Анализ жүргізу үшін ерітіндідегі гидролизденуші тұздың рН ның мәнін білу керек. рНты есептеу үшін формуланы тепе теңдік константасынан шығаруға болады. Судағы әлсіз қышқыл мен күшті негіз тұзы үшінтабамыз: А-+НОН ⇆ НА+ОН- [НА][ОН-] Кг = [А-] Гидролиздену теңдеуінен шығатын: [ОН-]=[НА], ал анион концентрациясы тұздың концентрациясына тең,яғни оның толық диссоциациясын епетегенде [А-]= с с Онла [ОН-]=√Кг · с с Судың иондық көбейтіндісі негізінде Kw және гидролиздену константасы арқылы мынаны аламыз Kw Kw [Н+]= и Кг = [ОН-] Ка Онда Kw ·с с [ОН-] = √ Ка рОН =1/2 рКw –1/2 рКа –1/2 lg с с рН =14 –(1/2 рКw +1/2рКа+1/2 lg с с) = 7+1/2 рКа + 1/2 lg с с Аналогично күшті қышқыл мен әлсіз негіз тұзы үшін: Kw· с с [Н+] = √ Кв
Kw · Ка [Н+] = √ : Ка· Кв рН=1/2рКw – 1/2 рКа –1/2 рКв =7 – 1/2 рКа – 1/2 рКв Гидролиздену реакциясы химиялық анализде өте кең қолданылады. Сапалық анализде иондарды ашуға (висмута, сурьмы, бериллия) ерімейтін қосылыстар түзе жүретін тұзқышқылды ерітінділердің гидролизін қолданады. сурьма (III) жағдайында: SbCl3 + HOH ⇆ SbOCl ↓ + 2HCl Висмут хлоридін сумен сұйылтқанда, висмут хлороксиді тұнбаға түседі ВiCl3+2НОН → Вi(ОН)2Cl+2НCl Вi(ОН)2Cl → ВiОCl↓+Н2О Титриметрияда қышқылды-негіздік титрлеуде әлсіз қышқыл немесе негіз қатысқанда гидролиздену процесін түзілген тұз арқылы есептейді, өйткені ол эквивален нүктесіндегі рН мәніне әсер етеді. Сонымен қатар, гидролизді тепе теңдікті қажет бағытқа ығыстыруда ортаның рН ын реттеу үшін қолдануға болады. Мысалы, егер KCN ерітіндісіне сілтінің артық мөлшерін қосса: KCN+HOH ⇆ KOH +HCN, Онда тепе теңдік тұз түзілу жағына ығысады және гидролиз басылып қалады. KCN гидролизін күшейту үшін гидроксид иондарын нейтралдау үшін күшті қышқылдың артық мөлшерін қосу қажет. Әлсіз негіз бен күшті қышқылдан түзілген тұздың гидролизін күшейту үшін сілті қосу қажет, ал баяулату үшін – қышқыл қосады. Тұздар ерітінділерін сұйылтқанда гидролиздену дәрежесі, ереже бойынша артады. Қыздыру гидролизденудің күшейуіне әкеледі, өйткені Кw температураға байланысты артады. жүктеу/скачать 9,86 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|