Тұздар гидролизі теориялық материал
жүктеу/скачать 45,72 Kb.
|
1 2
Байланысты:зертхана тұздар гидролизі (1)
құрғақшылықтың алдын алу, 1701-21, тізім PISA
|
ТҰЗДАР ГИДРОЛИЗІ Теориялық материал. Көптеген заттардың еруі олардың еріткішпен химиялық әрекеттесуі нәтижесінде жүреді. Еріткіш және еріген зат молекулаларының құрамдас бөліктерінің арасындағы әрекеттесу реакцияларын сольволиз деп атайды. Ал еріткіш су болса – гидролиз деп атайды. Гидролизге әр түрлі кластарға жататын химиялық қосылыстар ұшырауы мүмкін: тұздар, көмірсулар, ақуыздар, эфирлер, майлар және т.б. Химиялық таза суда сутек және гидроксид иондарының концентрациялары тең, сондықтан суда орта бейтарап (рН = 7). Көптеген тұздар суда ерігенде олардың диссоциациялану нәтижесінде түзілген иондары судың иондарымен байланысып аз диссоциацияланатын зат түзеді. Еріген тұз иондары мен су иондары әрекеттесіп, әлсіз электролит түзе жүретін процесс гидролиз деп аталады. Тұздар гидролизінің үш жағдайы бар: 1)Күшті негіз және әлсіз қышқылдың тұздары (мысалы, CH3COONa, KCN, K2CO3, Na2S). Бұл тұздардың гидролизі сутегі ионының әлсіз электролитке байлануына негізделген. Натрий ацетатының гидролизін мынандай схемамен көрсетуге болады: CH3COONa ↔ CH3COO- + Na+ H2O ↔ H+ + OH- CH3COO- + H+ ↔ CH3COOH Бұл схемамен судың Н+ ионы тұздың СН3СОО- ионымен байланысып, аз диссоциацияланатын зат сірке қышқылын түзеді. Ерітіндіде ОН- иондарының концентарциясы артып, ерітіндінің реакциясы сілтілік болады, [OH-]>[H+]. Гидролиз процесі мына тепе-теңдік орнағанға дейін жүреді: CH3COONa + HOH ↔ CH3COOH + NaOH немесе ионды түрде: СН3СОО- + НОН ↔ СН3СООН + ОН- (рН>7). Күшті негіз және әлсіз көпнегізді қышқыл тұздары сатылап гидролизденеді. Мысалы: калий карбонатының гидролизі: 1-ші сатысы: К2СО3 + НОН ↔ КНСО3 + КОН СО32- + НОН ↔ (НСО3)- + ОН- (рН>7). 2-ші сатысы: КНСО3 + НОН ↔ Н2СО3 + КОН (НСО3)- + НОН ↔ Н2СО3 + ОН- (рН>7). Гидролиздің бірінші сатысы өте жақсы жүреді. Себебі: (НСО3)- ионы Н2СО3 молекуласына қарағанда әлсіз электролит болып табылады. Біз қарастырған барлық жағдайларда сутегі Н+ ионы байланып, артық бос күйіндегі ОН- ионы түзіледі. 2)Әлсіз негіз және күшті қышқыл тұздары (мысалы, NH4Cl, CuSO4, ZnCl2). Бұл тұздар гидролизі гидроксид иондарының әлсіз электролитке байлануына негізделген. Аммоний хлоридінің гидролизін мынандай схемасын көрсетуге болады: NH4Cl ↔ NH4+ + Cl- HOH ↔ H+ + OH- NH4+ + OH- ↔ NH4OH Судың ОН- ионы NH4+ иондарымен байланысып аз диссоциацияланатын зат NH4OH түзеді. Ерітіндіде Н+ иондарының артық мөлшері жиналады, ерітінді реакциясы қышқылдық болады, (рН<7): NH4Cl + HOH ↔ NH4OH + HCl NH4+ + HOH ↔ NH4OH + H+ Егер тұз көп зарядты катионнан түзілсе, гидролиз сатылап жүреді. Мысалы, ZnCl2 - ң гидролиз: 1-ші сатысы: ZnCl2 + HOH ↔ ZnOHCl + HCl Zn2+ + HOH ↔ (ZnOH)+ + H+ (pH<7), 2-ші сатысы: ZnOHCl + HOH ↔ Zn(OH)2 + HCl (ZnOH)+ + HOH ↔ Zn(OH)2 + H+ (pH<7). Қалыпты жағдайда гидролиз бірінші сатымен аяқталады. Кейбір жағдайда әлсіз негіз және күшті қышқыл тұздарының гидролизі нәтижесінде оксотұздар түзіледі. Мысалы: сурьма (ІІІ) хлоридінің гидролизі кезінде мынандай реакция жүреді: SbCl3 + H2O ↔ SbOCl + 2НСl Бұл жағдайда гидролиз қайтымды процесс болып табылады. Ерітіндідегі тұздың гидролизденген молекуласы санының жалпы молекулалар санына қатынасы гидролиз дәрежесі деп аталады. Ерінідінің сұйылуы және температураның артуы гидролиз дәрежесін өсіреді. Көптеген жағдайда тұздың гидролиз дәрежесі өте аз болады. Мысалы, 250С температура 0,1н ерітіндіде гидролиз дәрежесі һ мынаған тең: CH3COONa-------0,007% HCN ----------------1,2% 3)Әлсіз негіз және әлсіз қышқыл тұздары. Тұздардың бұл типі жоғары дәрежеде гидролизденеді, өйткені олар бір мезгілде судың Н+ және ОН- иондпрын байлап, судың диссоциация тепе-теңдігін ығыстырады. Мысалы, СН3СООNH4 гидролизі мынадай сызба нұсқа бойынша жүреді: CH3COONH4 ↔ CH3COO- + NH4+ H2O ↔ H+ + OH- CH3COO- + NH4+ + HOH ↔ CH3COOH + NH4OH. Гидролиз нәтижесінде түзілген қышқыл мен негіздің диссоциациялану дәрежесінің арақатынасына байланысты бұл тұздардың ерітіндісінің реакциясы әлсіз қышқылды немесе әлсіз негізді болуы мүмкін, яғни рН≈7 Өте әлсіз қышқыл мен әлсіз тұздарының гидролизі қайтымсыз. Мысалы: Al2S3 + 6H2O →2Al(OH)3↓ + 3H2S Күшті қышқыл мен күшті тұздары гидролизденбейді, себебі, олар сумен әрекеттескенде әлсіз электролиттер түзбейді. Н2О ↔ Н+ + ОН- Жүйелерінде тепе-теңдік бұзылмайды, сондықтан бұл ерітінділерде рН=7. Осы күнгі мәліметтер бойынша гидролиз өте күрделі процесс болып табылады. Гидролиз нәтижесінде гидроксоаквакомплекстер түзіледі. Сондықтан гидролиздің жай реакция теңдеулерінің жазылуы тек шартты гидролизінің бірінші сатысының ионды теңдеуі былай жазылуы керек: [Al(H2O)6]3+ + HOH ↔ [Al(H2O)5OH]2+ + H3O+. Ал, шартты түрде оны былай көрсетеді: Al3+ + HOH ↔ Al(OH))2+ + H+. жүктеу/скачать 45,72 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|
1 2