Какое значение pH(>7) имеют растворы солей Na3РО4 , ZnSО4 Аl2(SО4)3, КNО3? Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнение совместного гидролиза этих солей.
Решение
Гидролизом соли называется реакция обменного взаимодействия соли с водой с образованием слабого электролита и изменением рН среды.
1. В растворе Na3РО4 диссоциирует на ионы:
Na3РО4= 3Na+ + РО4 3-.
Соль образована сильным основанием NaОН и слабой кислотой Н3РО4, поэтому гидролиз будет протекать по аниону РО4 3-:
I ступень: РО4 3- + Н2О ↔ [НРО4] 2- + ОН- ,
Na3РО4 + Н2О ↔ Na2НРО4 + NaОН.
II ступень: [НРО4] 2- + Н2О ↔ [Н2РО4] - + ОН- ,
Na2НРО4 + Н2О ↔ NaН2РО4 + NaОН.
III ступень: [Н2РО4] - + Н2О↔ Н3РО4 + ОН- ,
NaН2РО4 + Н2О↔ Н3РО4 + NaОН.
В результате гидролиза на каждой ступени образуется анион ОН- , следовательно, в растворе щелочная среда (рН>7).
2
. ZnSО4 = Zn2+ + SО42-
Соль образована слабым основанием Zn(OH)2 и сильной кислотой H2SO4, гидролиз будет идти по катиону Zn2+ в две ступени:
I ступень: Zn2+ + Н2О ↔ [ZnOH]+ + H+
2ZnSО4 + 2Н2О ↔ (ZnOH)2SO4 + H2SO4
II ступень: [ZnOH]+ + Н2О ↔ Zn(OH)2 + H+
(ZnOH)2SO4 + 2Н2О ↔ 2Zn(OH)2 + H2SO4
В результате гидролиза на каждой ступени образуется катион H+ , следовательно, в растворе кислая среда (рН < 7).
3. Аl2(SО4)3 = 2Al3+ + 3SO42-
Соль образована слабым основанием Al(OH)3 и сильной кислотой H2SO4, гидролиз будет идти по катиону Al3+ в три ступени:
I ступень: Al3+ + Н2О ↔ [AlOH]2+ + H+
Аl2(SО4)3 + 2Н2О ↔ 2AlOHSO4 + H2SO4
II ступень: [AlOH]2+ + Н2О ↔ [Al(OH)2]+ + H+
2AlOHSO4 + 2Н2О ↔ (Al(OH)2)2SO4 + H2SO4
III ступень: [Al(OH)2]+ + Н2О ↔ Al(OH)3 + H+
(Al(OH)2)2SO4 +2 Н2О ↔ 2Al(OH)3 + H2SO4
В результате гидролиза на каждой ступени образуется катион H+ , следовательно, в растворе кислая среда (рН < 7).
4