Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей Pb(NO3)2, NaNO3, K2SO3. Какое значение рН (рН 7, рН 7) имеют растворы этих солей?
Решение
На основании табличных данных вычислите константы гидролиза по всем ступеням и сделайте вывод о том, какая ступень гидролиза протекает в большей степени. Сравните значения рН по всем ступеням.
Гидролиз нитрата свинца (II) - Pb(NO3)2
Pb(NO3)2 – соль слабого основания и сильной кислоты, поэтому гидролиз протекает по катиону.
Первая стадия гидролиза
Молекулярное уравнение:Pb(NO3)2 + HOH ⇄ PbOHNO3 + HNO3
Полное ионное уравнение:Pb2+ + 2NO3- + HOH ⇄ PbOH+ + NO3- + H+ + NO3-
Краткое ионное уравнение:Pb2+ + HOH ⇄ PbOH+ + H+
Вторая стадия гидролиза
Молекулярное уравнение:PbOHNO3 + H2O ⇄ Pb(OH)2 + HNO3
Полное ионное уравнение:PbOH+ + NO3- + H2O ⇄ Pb(OH)2 + H+ + NO3-
Краткое ионное уравнение:PbOH+ + H2O ⇄ Pb(OH)2 + H+
Т.к
. в результате гидролиза образовались ионы водорода (H+), то раствор будет иметь кислую среду (pH < 7).
Константа гидролиза связанна с константой воды и константой диссоциации кислоты/основания:
KBOH 1 = 3,0*10-8
Kh = KH2O/KBOH = 1*10-14/3*10-8 = 3,3*10-7
KBOH 2 = 9,6*10-4
Kh = KH2O/KBOH = 1*10-14/9,6*10-4 = 1*10-11
Гидролиз по первой ступени протекает сильнее
pH определяется по формуле:
pH = 7 - 1/2pKBOH - 1/2lgC
где
KH2O – константа диссоциации воды,
KBOH – константа диссоциации основания,
C – концентрация соли, моль/л
Для сравнения нужно знать концентрацию соли, но очевидно, что вклад в pH (pH<7) по первой ступени намного больше, чем по второй ступени (гидролиз по второй ступени практически не идет)
NaNO3 – нитрат натрия соль образованная сильным основанием и сильной кислотой, гидролизу не подвергается pH = 7
Гидролиз сульфита калия - K2SO3
K2SO3 – соль сильного основания и слабой кислоты, поэтому гидролиз протекает по аниону.
Первая стадия гидролиза
Молекулярное уравнение:K2SO3 + H2O ⇄ KOH + KHSO3
Полное ионное уравнение:2K+ + SO32- + H2O ⇄ K+ + OH- + K+ + HSO3-
Краткое ионное уравнение:SO32- + H2O ⇄ HSO3- + OH-
Вторая стадия гидролиза
Молекулярное уравнение:KHSO3 + H2O ⇄ KOH + H2SO3
Полное ионное уравнение:K+ + HSO3- + H2O ⇄ K+ + OH- + H2SO3
Краткое ионное уравнение:HSO3- + H2O ⇄ H2SO3 + OH-
Т.к