Hidroliz, maddelerin su ile etkileşimi ve bunun sonucunda çözelti ortamının değişmesidir.

Zayıf elektrolitlerin katyonları ve anyonları, çözelti ortamının değişmesinin bir sonucu olarak, kararlı düşük ayrışmalı bileşikler veya iyonlar oluşturmak için su ile etkileşime girebilir. Hidroliz denklemlerindeki su formülleri genellikle H-OH olarak yazılır. Su ile reaksiyona girdiğinde, zayıf bazların katyonları sudan hidroksil iyonunu alır ve çözeltide fazla H + oluşur. Çözelti asidik hale gelir. Zayıf asitlerin anyonları sudan H+ çeker ve ortamın tepkimesi alkali hale gelir.

İnorganik kimyada, çoğu zaman tuzların hidrolizi ile uğraşmak zorundadır, yani. tuz iyonlarının çözünme sürecinde su molekülleri ile değişim etkileşimi ile. 4 çeşit hidroliz vardır.

1. Tuz, güçlü bir baz ve güçlü bir asitten oluşur.

Böyle bir tuz pratik olarak hidrolize tabi tutulmaz. Aynı zamanda, tuz iyonlarının varlığında su ayrışmasının dengesi neredeyse bozulmaz, bu nedenle pH = 7, ortam nötrdür.

Na + + H 2 O Cl - + H 2 O

2. Tuz, güçlü bir bazın katyonu ve zayıf bir asidin anyonundan oluşuyorsa, anyonda hidroliz meydana gelir.

Na 2 CO 3 + HOH \(\leftrightarrow\) NaHC03 + NaOH

OH - iyonları çözeltide biriktiğinden ortam alkalidir, pH> 7'dir.

3. Tuz, zayıf bir bazın katyonu ve güçlü bir asidin anyonundan oluşuyorsa, hidroliz katyon boyunca ilerler.

Cu 2+ + HOH \(\leftrightarrow\) CuOH + + H +

СuCl 2 + HOH \(\leftrightarrow\) CuOHCl + HCl

Çözeltide H+ iyonları biriktiğinden ortam asidiktir, pH<7.

4. Zayıf bir bazın katyonu ve zayıf bir asidin anyonunun oluşturduğu bir tuz, hem katyonda hem de anyonda hidrolize uğrar.

CH 3 COONH 4 + HOH \(\leftrightarrow\) NH 4 OH + CH 3 COOH

CH 3 COO - + + HOH \(\leftrightarrow\) NH 4 OH + CH 3 COOH

Bu tür tuzların çözeltileri ya hafif asidik ya da hafif alkali bir ortama sahiptir, yani. pH değeri 7'ye yakındır. Ortamın reaksiyonu, asit ve baz ayrışma sabitlerinin oranına bağlıdır. Çok zayıf asit ve bazların oluşturduğu tuzların hidrolizi pratikte geri döndürülemez. Bunlar esas olarak alüminyum, krom ve demirin sülfürleri ve karbonatlarıdır.

Al 2 S 3 + 3HOH \(\leftrightarrow\) 2Al(OH) 3 + 3H 2 S

Bir tuz çözeltisinin ortamı belirlenirken, çözelti ortamının güçlü bileşen tarafından belirlendiği dikkate alınmalıdır. Tuz, güçlü bir elektrolit olan bir asitten oluşuyorsa, çözelti ortamı asidiktir. Baz güçlü bir elektrolit ise, o zaman alkalidir.

Örnek.Çözelti alkali bir ortama sahiptir

1) Pb(NO3)2; 2) Na2C03; 3) NaCl; 4) NaNO3

1) Pb (NO 3) 2 kurşun (II) nitrat. Tuz, zayıf bir bazdan oluşur ve güçlü asit, çözüm ortamı anlamına gelir Ekşi.

2) Na2C03 sodyum karbonat. Tuz oluştu güçlü taban ve zayıf bir asit, ardından çözelti ortamı alkali.

3) NaCl; 4) NaNO 3 Tuzlar, güçlü NaOH bazından ve güçlü HCl ve HNO3 asitlerinden oluşur. Çözeltinin ortamı nötrdür.

Doğru cevap 2) Na2CO3

Tuz çözeltilerine bir indikatör kağıdı daldırıldı. NaCl ve NaNO 3 çözeltilerinde renk değiştirmedi yani çözelti ortamı doğal. Pb (NO 3) 2'nin kırmızıya döndüğü bir çözeltide, çözelti ortamı Ekşi. Na 2 CO 3 çözeltisinde maviye döndü, çözelti ortamı alkali.

Ders: Tuz hidrolizi. Sulu çözeltilerin ortamı: asidik, nötr, alkali

tuz hidrolizi

Kimyasal reaksiyon kalıplarını incelemeye devam ediyoruz. Konuyu incelerken, sulu bir çözeltide elektrolitik ayrışma sırasında, maddelerin reaksiyonunda yer alan parçacıkların suda çözüldüğünü öğrendiniz. Bu hidrolizdir. Çeşitli inorganik ve organik maddeler, özellikle tuzlar buna maruz kalır. Tuzların hidroliz sürecini anlamadan, canlı organizmalarda meydana gelen olayları açıklayamazsınız.

Tuz hidrolizinin özü, tuzun iyonlarının (katyonlar ve anyonlar) su molekülleri ile etkileşiminin değişim sürecine indirgenir. Sonuç olarak, zayıf bir elektrolit oluşur - düşük ayrışmalı bir bileşik. Sulu bir çözeltide fazla miktarda serbest H + veya OH - iyonu görülür. Hangi elektrolitlerin H + iyonları ve hangi OH - oluşturduğunu unutmayın. Tahmin ettiğiniz gibi, ilk durumda bir asitle uğraşıyoruz, bu da H + iyonları içeren sulu ortamın asidik olacağı anlamına geliyor. İkinci durumda, alkali. Suyun kendisinde, ortam nötrdür, çünkü aynı konsantrasyondaki H + ve OH - iyonlarına hafifçe ayrışır.

Çevrenin doğası göstergeler kullanılarak belirlenebilir. Fenolftalein, alkali bir ortamı algılar ve çözeltiyi kıpkırmızı renklendirir. Turnusol asitle kırmızıya, alkaliyle maviye döner. Metil turuncu - turuncu, alkali ortamda sarı, asidik ortamda pembe olur. Hidroliz tipi, tuzun tipine bağlıdır.

Tuz çeşitleri

Dolayısıyla, herhangi bir tuz, anladığınız gibi güçlü ve zayıf olan bir asit ve bir bazın etkileşimidir. Güçlü, ayrışma derecesi α %100'e yakın olanlardır. Kükürtlü (H2SO3) ve fosforik (H3PO4) asitlerin genellikle orta kuvvette asitler olarak anıldığı unutulmamalıdır. Hidroliz problemlerini çözerken bu asitler zayıf olarak sınıflandırılmalıdır.

Asitler:

Güçlü: HCl; HBr; Hl; HNO3; HCl04; H2SO4. Asit kalıntıları su ile etkileşime girmez.

Zayıf: HF; H2C03; H2Si03; H2S; HNO2; H2S03; H3P04; organik asitler. Ve asidik kalıntıları, moleküllerinden hidrojen katyonları H + alarak su ile etkileşime girer.

Sebepler:

Güçlü: çözünür metal hidroksitler; Ca(OH)2; Sr(OH) 2 . Metal katyonları su ile etkileşmez.

Zayıf: çözünmeyen metal hidroksitler; amonyum hidroksit (NH40H). Ve metal katyonlar burada su ile etkileşime girer.

Bu malzemeye dayanarak, düşününtuz türleri :

Güçlü bir baz ve güçlü bir asit içeren tuzlar.Örneğin: Ba (NO 3) 2, KCl, Li 2S04. Özellikler: Su ile etkileşime girmezler, yani hidrolize uğramazlar. Bu tür tuzların çözeltileri, nötr bir reaksiyon ortamına sahiptir.

Kuvvetli baz ve zayıf asit içeren tuzlar.Örneğin: NaF, K 2 CO 3 , Li 2 S. Özellikler: Bu tuzların asit kalıntıları su ile etkileşir, anyon hidrolizi meydana gelir. Sulu çözeltilerin ortamı alkalidir.

Zayıf bazlar ve güçlü asitler içeren tuzlar.Örneğin: Zn (NO 3) 2, Fe 2 (SO 4) 3, CuSO 4. Özellikler: Sadece metal katyonlar su ile etkileşir, katyon hidrolizi meydana gelir. Çarşamba ekşidir.

Zayıf baz ve zayıf asit içeren tuzlar.Örneğin: CH 3 COONН 4, (NH 4) 2 CO 3 , HCOONН 4. Özellikler: asit kalıntılarının hem katyonları hem de anyonları su ile etkileşime girer, hidroliz katyon ve anyon ile gerçekleşir.

Katyonda hidroliz örneği ve asidik ortam oluşumu:

Ferrik klorürün hidrolizi FeCl 2

FeCl 2 + H 2 O ↔ Fe(OH)Cl + HCl(moleküler denklem)

Fe 2+ + 2Cl - + H + + OH - ↔ FeOH + + 2Cl - + H+ (tam iyonik denklem)

Fe 2+ + H 2 O ↔ FeOH + + H + (kısaltılmış iyonik denklem)

Anyon hidrolizi ve alkali ortamın oluşumuna bir örnek:

Sodyum asetatın hidrolizi CH 3 COONa

CH3COONa + H20 ↔ CH3COOH + NaOH(moleküler denklem)

Na + + CH3 COO - + H20 ↔ Na + + CH3COOH + OH- (tam iyonik denklem)

CH 3 COO - + H 2 O ↔ CH 3 COOH + OH -(kısaltılmış iyonik denklem)

Birlikte hidroliz örneği:

• Alüminyum sülfürün hidrolizi Al 2 S 3

Al 2 S 3 + 6H2O ↔ 2Al(OH) 3 ↓+ 3H 2 S

Bu durumda, tuzun zayıf çözünmeyen veya uçucu bir baz ve zayıf bir çözünmeyen veya uçucu asitten oluşması durumunda meydana gelen tam hidrolizi görüyoruz. Çözünürlük tablosunda bu tür tuzların üzerinde çizgiler vardır. İyon değiştirme reaksiyonu sırasında sulu bir çözeltide bulunmayan bir tuz oluşursa, bu tuzun su ile reaksiyonunu yazmak gerekir.

Örneğin:

2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 ↔ Fe 2 (CO 3) 3+ 6NaCl

Fe 2 (CO 3) 3+ 6H 2 O ↔ 2Fe(OH) 3 + 3H 2 O + 3CO 2

Bu iki denklemi ekliyoruz, sonra sol ve sağ kısımlarda tekrarlananları azaltıyoruz:

2FeCl 3 + 3Na 2CO3 + 3H 2 O ↔ 6NaCl + 2Fe(OH) 3 ↓ + 3CO 2

Unutma:

Nötralizasyon reaksiyonu, bir asit ile bir baz arasındaki, tuz ve su üreten bir reaksiyondur;

Saf su ile kimyagerler, herhangi bir safsızlık ve çözünmüş tuz içermeyen kimyasal olarak saf suyu, yani damıtılmış suyu anlarlar.

Ortamın asitliği

Çeşitli kimyasal, endüstriyel ve biyolojik işlemler için çok önemli bir özellik, çözeltilerdeki asitlerin veya alkalilerin içeriğini karakterize eden çözeltilerin asitliğidir. Asitler ve alkaliler elektrolit olduklarından, ortamın asitliğini karakterize etmek için H + veya OH - iyonlarının içeriği kullanılır.

Saf suda ve herhangi bir çözeltide, çözünmüş madde parçacıklarının yanı sıra H + ve OH - iyonları da vardır. Bu, suyun kendisinin ayrışmasından kaynaklanmaktadır. Suyun elektrolit olmadığını düşünmemize rağmen, yine de ayrışabilir: H 2 O ^ H + + OH -. Ancak bu süreç çok küçük bir oranda gerçekleşir: 1 litre suda sadece 1 tanesi iyonlara ayrışır. 10 -7 mol molekül.

Asit çözeltilerinde, ayrışmalarının bir sonucu olarak ek H+ iyonları ortaya çıkar. Bu tür çözeltilerde, suyun hafif ayrışması sırasında oluşan OH - iyonlarından çok daha fazla H + iyonu vardır, bu nedenle bu çözeltilere asidik denir (Şekil 11.1, sol). Bu tür çözeltilerde asidik bir ortam olduğunu söylemek gelenekseldir. Çözeltide ne kadar çok H+ iyonu bulunursa, ortamın asitliği o kadar yüksek olur.

Alkali çözeltilerde, ayrışmanın bir sonucu olarak, aksine, OH - iyonları baskındır ve suyun önemsiz ayrışması nedeniyle H + katyonları neredeyse yoktur. Bu tür çözeltilerin ortamı alkalidir (Şekil 11.1, sağ). OH - iyonlarının konsantrasyonu ne kadar yüksek olursa, çözelti ortamı o kadar alkali olur.

Bir sofra tuzu çözeltisinde H + ve OH iyonlarının sayısı aynıdır ve 1'e eşittir. 1 litre çözelti içinde 10 -7 mol. Böyle bir ortama nötr denir (Şekil 11.1, merkez). Aslında bu, çözeltinin ne asit ne de alkali içermediği anlamına gelir. Nötr bir ortam, bazı tuzların (alkali ve güçlü asitten oluşan) ve birçok organik maddenin çözeltilerinin karakteristiğidir. Saf su da nötr bir ortama sahiptir.

hidrojen göstergesi

Kefir ve limon suyunun tadını karşılaştırırsak, limon suyunun çok daha asidik olduğunu, yani bu çözeltilerin asitliğinin farklı olduğunu güvenle söyleyebiliriz. Saf suyun da H+ iyonları içerdiğini zaten biliyorsunuz ama suyun tadı ekşi değil. Bunun nedeni H+ iyonlarının çok düşük konsantrasyonudur. Çoğu zaman ortamın asidik veya alkali olduğunu söylemek yeterli değildir, ancak onu nicel olarak karakterize etmek gerekir.

Ortamın asitliği, konsantrasyonla ilişkili hidrojen göstergesi pH'ı ("p-ash" olarak telaffuz edilir) ile nicel olarak karakterize edilir.

hidrojen iyonları. pH değeri, 1 litre çözeltideki belirli bir hidrojen katyon içeriğine karşılık gelir. Saf suda ve nötr çözeltilerde 1 litre 1 içerir. 107 mol H + iyonu ve pH değeri 7'dir. Asit çözeltilerde, H + katyonlarının konsantrasyonu saf sudan daha büyük ve alkali çözeltilerde daha azdır. Buna göre pH değeri de değişir: asidik bir ortamda 0 ile 7 arasında, alkali ortamlarda ise 7 ile 14 arasında değişir. İlk kez Danimarkalı kimyager Peder Sørensen pH değerinin kullanılmasını önerdi.

pH değerinin H+ iyonlarının konsantrasyonu ile ilgili olduğunu fark etmiş olabilirsiniz. pH belirlemek, 11. sınıf matematik derslerinde okuyacağınız bir sayının logaritmasını hesaplamakla doğrudan ilgilidir. Ancak bir çözeltideki iyon içeriği ile pH değeri arasındaki ilişki aşağıdaki şemaya göre izlenebilir:

Çoğu maddenin sulu çözeltilerinin ve doğal çözeltilerin pH değeri 1 ila 13 arasındadır (Şekil 11.2).

Pirinç. 11.2. Çeşitli doğal ve yapay çözeltilerin pH değeri

Søren Peder Lauritz Sørensen

Danimarkalı fiziksel kimyager ve biyokimyacı, Danimarka Kraliyet Cemiyeti Başkanı. Kopenhag Üniversitesi'nden mezun oldu. 31 yaşında Danimarka Politeknik Enstitüsü'nde profesör oldu. Başlıca bilimsel keşiflerini yaptığı Kopenhag'daki Carlsberg bira fabrikasındaki prestijli fiziksel ve kimyasal laboratuvarın başındaydı. Ana bilimsel etkinliği, çözüm teorisine ayrılmıştır: hidrojen indeksi (pH) kavramını tanıttı, enzim aktivitesinin çözeltilerin asitliğine bağımlılığını inceledi. Bilimsel başarıları için, Sørensen "20. yüzyılın seçkin 100 kimyacısı" listesine dahil edildi, ancak bilim tarihinde öncelikle "pH" ve "pH-metri" kavramlarını tanıtan bir bilim adamı olarak kaldı.

Ortamın asitliğinin belirlenmesi

Laboratuarlarda bir çözeltinin asitliğini belirlemek için en sık evrensel bir gösterge kullanılır (Şekil 11.3). Rengine göre, yalnızca asit veya alkali varlığı değil, aynı zamanda 0,5 doğrulukla çözeltinin pH değeri de belirlenebilir. Daha doğru bir pH ölçümü için özel cihazlar vardır - pH metre (Şekil 11.4). Çözeltinin pH'ını 0.001-0.01 doğrulukla belirlemenizi sağlarlar.

Göstergeleri veya pH metreleri kullanarak kimyasal reaksiyonların ilerlemesini izleyebilirsiniz. Örneğin, bir sodyum hidroksit çözeltisine hidroklorik asit eklenirse, bir nötralizasyon reaksiyonu meydana gelir:

Pirinç. 11.3. Evrensel bir gösterge, yaklaşık pH değerini belirler

Pirinç. 11.4. Çözeltilerin pH'ını ölçmek için özel cihazlar kullanılır - pH metreler: a - laboratuvar (sabit); b - taşınabilir

Bu durumda, reaktanların ve reaksiyon ürünlerinin çözeltileri renksizdir. Bununla birlikte, bir pH metrenin elektrotu ilk alkali çözeltisine yerleştirilirse, alkalinin asitle tamamen nötralizasyonu, elde edilen çözeltinin pH değeri ile değerlendirilebilir.

pH göstergesinin kullanımı

Çözeltilerin asitliğini belirlemek, bilimin, endüstrinin ve insan yaşamının diğer alanlarının birçok alanında büyük pratik öneme sahiptir.

Çevreciler yağmur suyunun, nehirlerin ve göllerin pH'ını düzenli olarak ölçerler. Doğal suların asitliğinde keskin bir artış, atmosferik kirliliğin veya endüstriyel işletmelerden su kütlelerine atık girmesinin bir sonucu olabilir (Şekil 11.5). Bu tür değişiklikler, bitkilerin, balıkların ve su kütlelerinin diğer sakinlerinin ölümünü gerektirir.

Hidrojen indeksi, hücrelerde çok sayıda kimyasal reaksiyon gerçekleştiğinden, canlı organizmalarda meydana gelen süreçleri incelemek ve gözlemlemek için çok önemlidir. Klinik teşhiste kan plazması, idrar, mide suyu vb. pH'ı belirlenir (Şekil 11.6). Normal kan pH'ı 7.35 ile 7.45 arasındadır. İnsan kanının pH değerindeki küçük bir değişiklik bile ciddi hastalıklara neden olur ve pH = 7.1 ve altında, ölüme yol açabilecek geri dönüşü olmayan değişiklikler başlar.

Çoğu bitki için toprak asitliği önemlidir, bu nedenle agronomistler pH'larını belirleyerek toprağı önceden analiz eder (Şekil 11.7). Asitlik belirli bir ürün için çok yüksekse, toprak kireçlenir - tebeşir veya kireç eklenir.

Gıda endüstrisinde asit-baz göstergeleri yardımıyla gıda kalite kontrolü yapılır (Şekil 11.8). Örneğin, süt için normal pH 6.8'dir. Bu değerden bir sapma, safsızlıkların varlığını veya ekşidiğini gösterir.

Pirinç. 11.5. Rezervuarlardaki suyun pH seviyesinin, içindeki bitkilerin hayati aktivitesi üzerindeki etkisi

Günlük hayatta kullandığımız kozmetik ürünlerin pH değeri önemlidir. İnsan derisi için ortalama pH 5.5'tir. Cilt, asitliği bu değerden önemli ölçüde farklı olan maddelerle temas ederse, bu cildin erken yaşlanmasına, hasarına veya iltihaplanmasına yol açar. Normal çamaşır sabunu (pH = 8-10) veya çamaşır sodası (Na 2 CO 3 , pH = 12-13) ile uzun süre yıkama yapan çamaşırhanelerin ellerinin derisinin çok kuruduğu ve çatladığı fark edildi. Bu nedenle cildin doğal pH'ına yakın bir pH'a sahip çeşitli kozmetik ürünlerin (jeller, kremler, şampuanlar vb.) kullanılması çok önemlidir.

LABORATUVAR DENEYLERİ No 1-3

Ekipman: test tüpleri, pipet ile stand.

Reaktifler: su, hidroklorik asit, NaCl, NaOH çözeltileri, sofra sirkesi, evrensel gösterge (çözelti veya gösterge kağıdı), gıda ve kozmetik ürünler (örn. limon, şampuan, diş macunu, çamaşır tozu, gazlı içecekler, meyve suları vb.) .).

Güvenlik düzenlemeleri:

Deneyler için az miktarda reaktif kullanın;

Reaktiflerin cilde, göze bulaşmamasına dikkat edin; aşındırıcı bir madde ile teması halinde bol su ile yıkayınız.

Çözeltilerde hidrojen iyonları ve hidroksit iyonlarının tayini. Su, alkali ve asidik çözeltilerin yaklaşık pH değerinin belirlenmesi

1. 1-2 ml'yi beş test tüpüne dökün: 1 numaralı test tüpüne - su, No. 2 - perklorik asit, No. 3 - sodyum klorür çözeltisi, No. 4 - sodyum hidroksit çözeltisi ve No. 5 - sofra sirkesi .

2. Her tüpe 2-3 damla evrensel indikatör solüsyonu ekleyin veya indikatör kağıdını çıkartın. Göstergenin rengini bir referans ölçeğiyle karşılaştırarak çözeltilerin pH'ını belirleyin. Her test tüpünde Hidrojen katyonları veya hidroksit iyonlarının varlığı hakkında sonuçlar çıkarın. Bu bileşiklerin ayrışma denklemlerini yazınız.

Gıda ve kozmetik ürünlerin pH testi

Evrensel bir gösterge ile gıda ve kozmetik ürün numunelerini test edin. Kuru maddeleri incelemek için, örneğin çamaşır tozu, az miktarda su içinde çözülmeleri gerekir (0,5-1 ml su başına 1 spatula kuru madde). Çözeltilerin pH'ını belirleyin. Çalışılan ürünlerin her birinde ortamın asitliği hakkında sonuçlar çıkarın.

Anahtar fikir

sınav soruları

130. Bir çözeltideki hangi iyonların varlığı, asitliğini belirler?

131. Asit çözeltilerinde hangi iyonlar fazla bulunur? alkali mi?

132. Çözeltilerin asitliğini nicel olarak hangi gösterge tanımlar?

133. Çözeltilerdeki pH değeri ve H+ iyonlarının içeriği nedir: a) nötr; b) hafif asidik; c) hafif alkali; d) kuvvetli asidik; e) kuvvetli alkali?

Malzemeye hakim olma görevleri

134. Bazı maddelerin sulu çözeltisi alkali bir ortama sahiptir. Bu çözeltide hangi iyonlar daha fazladır: H + veya OH -?

135. İki test tüpü nitrat asit ve potasyum nitrat çözeltileri içerir. Hangi tüpün tuz çözeltisi içerdiğini belirlemek için hangi göstergeler kullanılabilir?

136. Üç test tüpü baryum hidroksit, nitrat asit ve kalsiyum nitrat çözeltileri içerir. Bir reaktif kullanarak bu çözümler nasıl tanınır?

137. Yukarıdaki listeden, çözeltileri bir ortama sahip maddelerin formüllerini ayrı ayrı yazın: a) asidik; b) alkali; c) nötr. NaCl, HCl, NaOH, HNO3, H3P04, H2S04, Ba(OH)2, H2S, KNO3.

138. Yağmur suyunun pH değeri 5,6'dır. Ne anlama geliyor? Havada bulunan hangi madde suda çözündüğünde ortamın böyle bir asitliğini belirler?

139. Hangi ortam (asidik veya alkali): a) şampuan solüsyonunda (pH = 5.5);

b) sağlıklı bir kişinin kanında (pH = 7.4); c) insan mide suyunda (рН = 1.5); d) tükürükte (pH = 7.0)?

140. Termik santrallerde kullanılan kömürün bileşimi Azot ve Kükürt bileşikleri içerir. Kömür yanma ürünlerinin atmosfere salınması, az miktarda nitrat veya sülfit asitleri içeren asit yağmuru denilen oluşumuna yol açar. Bu tür yağmur suyu için hangi pH değerleri tipiktir: 7'den fazla veya 7'den az?

141. Güçlü bir asit çözeltisinin pH'ı konsantrasyonuna bağlı mıdır? Cevabı gerekçelendirin.

142. 1 mol potasyum hidroksit içeren bir çözeltiye bir fenolftalein çözeltisi ilave edildi. Bu çözeltiye aşağıdaki madde miktarı kadar klorür asidi eklenirse bu çözeltinin rengi değişir mi: a) 0,5 mol; b) 1 mol;

c) 1.5 mol?

143. Yazıtsız üç test tüpünde renksiz sodyum sülfat, sodyum hidroksit ve sülfat asidi çözeltileri vardır. Tüm çözeltiler için pH değeri ölçülmüştür: ilk tüpte - 2.3, ikinci - 12.6, üçüncü - 6.9. Hangi tüp hangi maddeyi içerir?

144. Bir öğrenci eczaneden damıtılmış su satın aldı. pH metre bu suyun pH değerinin 6.0 olduğunu gösterdi. Öğrenci daha sonra bu suyu uzun süre kaynatmış, kabın üstüne sıcak su doldurmuş ve kapağını kapatmıştır. Su oda sıcaklığına soğuduğunda, pH metre 7.0 değerini okur. Daha sonra öğrenci bir tüp ile suyun içinden hava geçirdi ve pH metre tekrar 6.0 gösterdi. Bu pH ölçümlerinin sonuçları nasıl açıklanabilir?

145. Neden aynı üreticiden iki şişe sirkenin biraz farklı pH değerlerine sahip çözeltiler içerebileceğini düşünüyorsunuz?

Bu ders kitabı materyalidir.

Bir çözücü içindeki bir madde çözeltisinin reaksiyonu üç tipte olabilir: nötr, asidik ve alkali. Reaksiyon, çözeltideki hidrojen iyonları H + konsantrasyonuna bağlıdır.

Saf su çok küçük bir oranda H + iyonlarına ve hidroksil iyonlarına OH - ayrışır.

PH değeri

pH, hidrojen iyonlarının konsantrasyonunu ifade etmenin uygun ve yaygın bir yoludur. Saf su için, H + konsantrasyonu OH - konsantrasyonuna eşittir ve litre başına gram iyonları olarak ifade edilen H + ve OH - konsantrasyonlarının ürünü 1.10 -14'e eşit sabit bir değerdir.

Bu üründen hidrojen iyonlarının konsantrasyonunu hesaplayabilirsiniz: =√1.10 -14 =10 -7 /g-ion/l/.

Bu denge /"nötr"/ durumu genellikle pH 7/p ile gösterilir - konsantrasyonun negatif logaritması, H - hidrojen iyonları, 7 - zıt işaretli üs/.

pH'ı 7'den büyük olan bir çözelti alkalidir, OH - 'den daha az H + iyonu içerir; pH'ı 7'den az olan bir çözelti asidiktir, içinde OH - 'den daha fazla H + iyonu vardır.

Pratikte kullanılan sıvılar, genellikle 0 ila 1 pH aralığında değişen bir hidrojen iyonu konsantrasyonuna sahiptir.

Göstergeler

Göstergeler, bir çözeltideki hidrojen iyonlarının konsantrasyonuna bağlı olarak renk değiştiren maddelerdir. Göstergelerin yardımıyla çevrenin tepkisini belirler. En ünlü göstergeler bromobenzen, bromotimol, fenolftalein, metil portakal vb.'dir. Göstergelerin her biri belirli pH aralıklarında çalışır. Örneğin, bromtimol pH 6.2'de sarıdan pH 7.6'da maviye dönüşür; nötr kırmızı gösterge - pH 6,8'de kırmızıdan pH 8'de sarıya; bromobenzen - pH 5.6'da sarı jari pH 4.0'dan maviye; fenolftalein - pH 8.2'de renksizden pH 10.0'da mora vb.

Göstergelerin hiçbiri 0 ila 14 arasındaki pH ölçeğinin tamamında çalışmaz. Bununla birlikte, restorasyon uygulamasında yüksek konsantrasyonlarda asit veya alkali belirlemek gerekli değildir. Çoğu zaman, her iki yönde de nötrden 1 - 1.5 pH birimi sapmaları vardır.

Çevrenin restorasyon uygulamasındaki tepkisini belirlemek için, tarafsızlıktan en ufak sapmaları işaretleyecek şekilde seçilen çeşitli göstergelerin bir karışımı kullanılır. Bu karışıma "evrensel gösterge" denir.

Evrensel gösterge berrak turuncu bir sıvıdır. Ortamda alkaliliğe doğru hafif bir değişiklikle, gösterge çözeltisi alkalinite - mavide bir artışla yeşilimsi bir renk tonu elde eder. Test sıvısının alkalinitesi ne kadar yüksek olursa, mavi renk o kadar yoğun olur.

Ortamda asitliğe doğru hafif bir değişiklikle, evrensel göstergenin çözeltisi, asitlikte bir artışla pembe olur - kırmızı /karmin veya benekli renk/.

Resimlerde ortamın tepkisindeki değişiklikler, küf tarafından zarar görmeleri sonucu meydana gelir; etiketlerin alkali yapıştırıcı /kazein, ofis vb./ ile yapıştırıldığı alanlarda genellikle değişiklikler olur.

Analiz için, evrensel göstergeye ek olarak damıtılmış suya, temiz beyaz filtre kağıdına ve bir cam çubuğa sahip olmanız gerekir.

Analiz ilerlemesi

Filtre kağıdına bir damla saf su damlatılır ve ıslanmasına izin verilir. Bu damlanın yanına ikinci bir damla damlatılır ve test alanına uygulanır. Daha iyi temas için ikinci damlası üstte olan kağıt bir cam rafla ovulur. Ardından filtre kağıdına su damlacıklarının olduğu bölgelere bir damla üniversal indikatör damlatılır. Suyun ilk damlası, test alanından solüsyona batırılan damlanın renginin karşılaştırıldığı bir kontrol görevi görür. Kontrol düşüşü ile renkteki tutarsızlık, bir değişikliği gösterir - ortamın nötrden sapmasını.

ALKALİ ORTAMIN NÖTRALİZASYONU

Muamele edilen alan %2 sulu asetik veya sitrik asit solüsyonu ile nemlendirilir. Bunu yapmak için cımbızın etrafına az miktarda pamuk sarın, asit solüsyonunda nemlendirin, sıkın ve belirtilen alana uygulayın.

reaksiyon kontrol ettiğinizden emin olun Evrensel gösterge!

Tüm alan tamamen nötralize olana kadar işleme devam edilir.

Bir hafta sonra ortam tekrar kontrol edilmelidir.

ASİT NÖTRALİZASYONU

Muamele edilecek alan, %2'lik sulu bir amonyum hidroksit/amonyak/ çözeltisi ile nemlendirilir. Nötralizasyonu gerçekleştirme prosedürü, bir alkali ortam durumundaki ile aynıdır.

Medya kontrolü bir hafta sonra tekrarlanmalıdır.

UYARI: Nötralizasyon işlemi büyük özen gerektirir, çünkü aşırı işlem uygulama yapılan alanın aşırı asitlenmesine veya aşırı alkalileşmesine neden olabilir. Ek olarak, çözeltilerdeki su, kanvasın büzülmesine neden olabilir.

tuz hidrolizi

“Tuzların hidrolizi” konusu, inorganik kimya okuyan 9. sınıf öğrencileri için en zor olanlardan biridir. Görünen o ki zorluğu, çalışılan materyalin gerçek karmaşıklığından değil, ders kitaplarında sunulma biçiminden kaynaklanıyor. Dolayısıyla, ilgili paragraftan F.G. Feldman ve G.E. Rudzitis'in anlaşılabilecek çok az şeyi var. L.S. Guzey ve N.S. Akhmetov'un ders kitaplarında, Akhmetov'un ders kitabı derinlemesine bir kimya çalışması olan 8-9.
Bu yazarların ders kitaplarını kullanarak, öğrencinin çözelti teorisini, maddelerin sulu bir ortamda elektrolitik ayrışmasının özünü, iyon değişim reaksiyonlarını asitler ve bazlar tarafından oluşturulan tuzların hidroliz reaksiyonları ile ilişkilendirmesi olası değildir. farklı güçler. Ayrıca, her ders kitabının sonunda bir çözünürlük tablosu vardır, ancak hiçbir yerde neden tek tek hücrelerinde tireler olduğu açıklanmaz ve ders kitaplarının metinlerinde öğrenciler bu tuzların formüllerini karşılar.
Öğretmenler için kısa bir derste (özellikle yeni başlayanlar için, özellikle çocuklarda ortaya çıkan soruları cevaplamak onlar için zordur), bu boşluğu doldurmaya çalışacağız ve kendi yolumuzda hidroliz denklemlerini derleme sorununa ışık tutacağız. reaksiyonlar ve ortaya çıkan ortamın doğasının belirlenmesi.

Hidroliz, maddelerin su ile ayrışma sürecidir ("hidroliz" kelimesinin kendisi bundan bahseder: Yunanca - su ve - ayrışma). Bu fenomenin bir tanımını veren farklı yazarlar, bu bir asit veya asit tuzu, baz veya bazik tuz oluşturur(N.E. Kuzmenko); Tuz iyonları su ile reaksiyona girdiğinde zayıf bir elektrolit oluşur.(A.E. Antoshin); tuz iyonlarının su ile etkileşiminin bir sonucu olarak, suyun elektrolitik ayrışma dengesi değişir(A.A. Makarenya); çözünenin bileşenleri suyun bileşenleri ile birleşir(NL Glinka), vb.
Hidrolizin bir tanımını veren her yazar, kendi görüşüne göre bu karmaşık, çok yönlü sürecin en önemli yanını not eder. Ve her biri kendi yolunda haklı. Görünüşe göre hangi tanımın tercih edileceği öğretmene kalmış - düşünme biçiminde ona daha yakın olanı.
Yani hidroliz, maddelerin su ile ayrışmasıdır. Tuz ve suyun iyonlara elektrolitik ayrışması ve aralarındaki etkileşimden kaynaklanır. Su hafifçe H + ve OH - iyonlarına ayrışır (550.000'den 1 molekül) ve hidroliz sırasında bu iyonlardan biri veya her ikisi tuzun ayrışması sırasında oluşan iyonlarla düşük ayrışmalı, uçucu veya suda çözünmeyen bir maddeye bağlanabilir .
Kuvvetli bazların (NaOH, KOH, Ba (OH) 2) ve kuvvetli asitlerin (H2S04,
HCl, HNO 3), hidrolize uğramazlar, çünkü onları oluşturan katyonlar ve anyonlar çözeltilerde H + ve OH - iyonlarını bağlayamaz (nedeni yüksek ayrışmadır).
Tuz, zayıf bir baz veya zayıf bir asit tarafından oluşturulduğunda veya her iki "ana" da zayıf olduğunda, sulu çözelti içindeki tuz hidrolize uğrar. Bu durumda ortamın tepkimesi asit ve bazın bağıl kuvvetine bağlıdır. Başka bir deyişle, bu tür tuzların sulu çözeltileri, oluşan yeni maddelerin ayrışma sabitlerine bağlı olarak nötr, asidik veya alkali olabilir.
Bu nedenle, amonyum asetat CH3COONH 4'ün ayrışması sırasında, çözeltinin reaksiyonu hafif alkali olacaktır, çünkü ayrışma sabiti NH40H ( k dis \u003d 6.3 10 -5) CH3 COOH'nin ayrışma sabitinden daha büyük
(k dis = 1.75 10 -5). Asetik asitin başka bir tuzunda - alüminyum asetat (CH3 COO) 3 Al - çözeltinin reaksiyonu hafif asidik olacaktır, çünkü. k dis (CH3COOH) = 1.75 10 -5 daha fazla k dis (Al (OH) 3) \u003d 1.2 10 -6.
Bazı durumlarda hidroliz reaksiyonları tersine çevrilebilirken, diğerlerinde tamamlanmaya gider. Nicel olarak, hidroliz, hidroliz derecesi olarak adlandırılan ve çözeltideki toplam tuz molekülü sayısının hangi kısmının hidrolize uğradığını gösteren boyutsuz bir r değeri ile karakterize edilir:

G = n/N 100%,

nerede n hidrolize moleküllerin sayısı, N verilen bir çözeltideki toplam molekül sayısıdır. Örneğin, g \u003d% 0.1 ise, bu, 1000 tuz molekülünden yalnızca birinin suyla ayrıştığı anlamına gelir:

n = g N/100 = 0,1 1000/100 = 1.

Hidroliz derecesi sıcaklığa, çözeltinin konsantrasyonuna ve çözünenin doğasına bağlıdır. Bu nedenle, bir CH3COONa tuzunun hidrolizini düşünürsek, çeşitli konsantrasyonlardaki çözeltiler için hidroliz derecesi aşağıdaki gibi olacaktır: 1M çözelti için - %0,003, 0,1M için - %0,01 için
0,01M - %0,03, 0,001M - %0,1 için (veriler G. Remy'nin kitabından alınmıştır). Bu değerler Le Chatelier prensibi ile uyumludur.
Sıcaklıktaki bir artış, moleküllerin kinetik enerjisini, katyonlara ve anyonlara ayrışmasını ve su iyonlarıyla (H + ve OH -) etkileşimini arttırır - oda sıcaklığında zayıf bir elektrolit.
Reaktanların doğası göz önüne alındığında, OH - iyonlarını bağlamak için tuz çözeltisine bir asit eklenebilir ve H + iyonlarını bağlamak için bir alkali eklenebilir. Karşı iyonda hidrolize olan başka tuzlar da ekleyebilirsiniz. Bu durumda, her iki tuzun hidrolizi karşılıklı olarak arttırılır.
Hidroliz, sıcaklığı düşürerek, çözeltinin konsantrasyonunu artırarak, içine hidroliz ürünlerinden birini sokarak (gerekirse) zayıflatılabilir: hidroliz sırasında H + iyonları birikirse asitler veya OH iyonları birikirse alkaliler.
Tüm nötralizasyon reaksiyonları ekzotermiktir, hidroliz reaksiyonları ise endotermiktir. Bu nedenle, artan sıcaklıkla birincisinin verimi azalırken, ikincisinin verimi artar.
İyonlar H + ve OH - çözeltide önemli konsantrasyonlarda bulunamazlar - dengeyi sağa kaydırarak su molekülleri halinde birleşirler.
Tuzun su ile ayrışması, ayrışmış tuzun katyonlarının ve / veya anyonlarının, çözeltide her zaman mevcut olan su iyonları (H + ve / veya OH -) tarafından zayıf bir elektrolit moleküllerine bağlanmasıyla açıklanır. Zayıf bir elektrolit, çökelti, gaz oluşumu veya yeni bir maddenin tamamen ayrışması, tuz iyonlarının çözeltiden çıkarılmasına eşdeğerdir; bu, Le Chatelier ilkesine göre (etki reaksiyona eşittir), dengeyi değiştirir. sağa doğru tuz ayrışması ve bu nedenle tuzun tamamen ayrışmasına yol açar. Bu nedenle, çözünürlük tablosunda bir dizi bileşiğe karşı tireler görünür.
Tuz katyonlarından dolayı zayıf elektrolit molekülleri oluşursa hidrolizin katyon boyunca ilerlediğini ve ortamın asidik olacağını, tuz anyonları nedeniyle hidrolizin anyon boyunca ilerlediğini ve ortamın alkali olacağını söylerler. . Başka bir deyişle, kim daha güçlüyse - asit veya baz - çevreyi belirler.
Sadece zayıf asitlerin ve/veya bazların çözünür tuzları hidrolize uğrar. Gerçek şu ki, tuz az çözünürse, çözeltideki iyonlarının konsantrasyonları ihmal edilebilecek kadar küçüktür ve böyle bir tuzun hidrolizi hakkında konuşmanın bir anlamı yoktur.

Tuzların hidroliz reaksiyonları için denklemlerin hazırlanması

Zayıf polibazik bazların ve/veya asitlerin tuzlarının hidrolizi aşamalar halinde gerçekleşir. Hidroliz adımlarının sayısı, tuz iyonlarından birinin en büyük yüküne eşittir.
Örneğin:

Ancak ikinci aşamada ve özellikle üçüncü aşamada hidroliz çok zayıftır, çünkü
r1 >> r2 >> r3. Bu nedenle, hidroliz denklemlerini yazarken, kişi genellikle kendini ilk adımla sınırlar. Hidroliz ilk aşamada pratik olarak tamamlanırsa, zayıf polibazik bazların ve güçlü asitlerin tuzlarının hidrolizi sırasında bazik tuzlar oluşur ve güçlü bazların ve zayıf polibazik asitlerin tuzlarının hidrolizi sırasında asidik tuzlar oluşur.
Reaksiyon şemasına göre tuz hidrolizi işleminde yer alan su moleküllerinin sayısı, katyon değerliliğinin ürünü ve tuz formülündeki atomlarının sayısı ile belirlenir. (yazarın kuralı).
Örneğin:

Na 2 CO 3 2Na + 1 2 = 2 (H 2 O),

Al 2 (SO 4) 3 2Al 3+ 3 2 = 6 (H 2 O),

Co (CH 3 COO) 2 Co 2+ 2 1 \u003d 2 (H20).

Bu nedenle, hidroliz denklemini derlerken aşağıdakileri kullanırız: algoritma(Al 2 (SO 4) 3'ün hidrolizi örneğinde):

1. Tuzun hangi maddelerden oluştuğunu belirleyin:

2. Hidrolizin nasıl gidebileceğini varsayıyoruz:

Al 2 (SO 4) 3 + 6H–OH \u003d 2Al 3+ + 3 + 6H + + 6OH -.

3. Al (OH) 3 zayıf bir baz olduğundan ve Al 3+ katyonu sudan OH iyonlarını bağladığından, süreç aslında şöyle devam eder:

Al 2 (SO 4) 3 + 6H + + 6OH - \u003d 2Al (OH) 2+ + 3 + 6H + + 2OH -.

4. Çözeltide kalan H + ve OH iyonlarının miktarlarını karşılaştırır ve ortamın reaksiyonunu belirleriz:

5. Hidrolizden sonra yeni bir tuz oluştu: (Al (OH) 2) 2S04 veya Al2(OH) 4S04, - alüminyum dihidroksosülfat (veya dialuminyum tetrahidroksülfat) - ana tuz. Kısmen AlOHSO 4 (alüminyum hidroksosülfat) da oluşturulabilir, ancak çok daha küçük bir miktarda ve ihmal edilebilir.

Başka bir örnek:

2. Na2SiO3 + 2H20 \u003d 2Na + + + 2H + + 2OH -.

3. H2SiO3 zayıf bir asit olduğundan ve iyonu sudaki H + iyonlarını bağladığından, gerçek reaksiyon şöyle olur:

2Na + + + 2H + + 2OH - \u003d 2Na + + H + H + + 2OH -.

4. H + + 2OH - \u003d H20 + OH - alkali ortam.

5. Na + + H \u003d NаНSiO 3 - sodyum hidrosilikat - asit tuzu.

Ortamın asitliği veya alkaliliği, yeni maddelerin oluşması ve çözeltide eşdeğer oranlarda bulunması ve reaksiyon sırasında başka hiçbir reaktif eklenmemiş olması koşuluyla, çözeltide kalan H + veya OH iyonlarının miktarı ile kolayca belirlenebilir. Ortam asidik veya hafif asidik (birkaç H + iyonu varsa), alkali (çok sayıda OH iyonu varsa) veya hafif alkali olabilir ve ayrıca zayıf bir asidin ve zayıf bir asidin ayrışma sabitlerinin değerleri varsa nötr olabilir. bazlar birbirine yakındır ve çözeltide kalan tüm H+ ve OH iyonları hidrolizden sonra yeniden birleşerek H 2 O oluşturur.
Tuz hidrolizinin derecesi ne kadar büyükse, bu tuzu oluşturan asit veya baz o kadar zayıf olduğunu zaten belirtmiştik. Bu nedenle, öğrencilerin, bileşenlerinin asit ve bazlarının kuvvetinde bir azalmaya karşılık gelen bir dizi anyon ve katyon getirmelerine yardımcı olmak gerekir (A.V. Metelsky'ye göre).

anyonlar: F - > > CH 3 COO - > H > İÜ - > > > > > .

katyonlar: Cd 2+ > Mg 2+ > Mn 2+ > Fe 2+ > Co 2+ > Ni 2+ > > Cu 2+ > Pb 2+ > Zn 2+ > Al 2+ > Cr 2+ > Fe 2+.

Bu sıralarda iyon ne kadar sağa yerleştirilirse, oluşturduğu tuzun hidrolizi o kadar büyük olur, yani. bazı veya asidi solundakilerden daha zayıftır. Zayıf bir baz ve bir asit tarafından aynı anda oluşturulan tuzların hidrolizi özellikle güçlüdür. Ancak onlar için bile hidroliz derecesi genellikle %1'i geçmez. Bununla birlikte, bazı durumlarda, bu tür tuzların hidrolizi özellikle güçlü bir şekilde ilerler ve hidroliz derecesi neredeyse %100'e ulaşır. Bu tür tuzlar sulu çözeltilerde bulunmazlar, sadece kuru halde depolanırlar. Çözünürlük tablosunda onlara karşı bir çizgi var. Bu tür tuzların örnekleri BaS, Al2S3, Cr2(SO3)3 ve diğerleridir (ders kitabının çözünürlük tablosuna bakınız).
Yüksek derecede hidrolize sahip olan bu tür tuzlar, hidrolizlerinin ürünleri çözeltiden az çözünür, çözünmez, gazlı (uçucu), düşük ayrışmalı bir madde şeklinde çıkarıldığından veya ayrıştırıldığı için tamamen ve geri dönüşümsüz olarak hidrolize edilir. suyu diğer maddelere dönüştürür.
Örneğin:

Su ile tamamen ayrışan tuzlar, sulu çözeltilerde iyon değişimi ile elde edilemez, çünkü iyon değişimi yerine hidroliz reaksiyonu daha aktif ilerler.

Örneğin:

2AlCl 3 + 3Na 2 S Al 2 S 3 + 6NaCl (öyle olabilir),

2АlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O 2Al(OH) 3 + 3H 2 S + 6NaCl (aslında öyledir).

Al 2 S 3 gibi tuzlar, bileşenlerin eşdeğer miktarlarda sinterlenmesi veya diğer yöntemlerle susuz ortamlarda elde edilir:

Kural olarak birçok halojenür, suyla aktif olarak reaksiyona girerek bir elementin hidritini ve diğerinin hidroksitini oluşturur.
Örneğin:

СIF + H–OH HCIO + HF,

PCl 3 + 3H–OH P(OH) 3 + 3HCl
(L. Pauling'e göre).

Kural olarak, hidroliz olarak da adlandırılan bu tür reaksiyonlarda, daha elektronegatif element H + ile ve daha az elektronegatif - OH - ile birleşir. Yukarıdaki reaksiyonların bu kurala göre ilerlediğini görmek kolaydır.
Zayıf asitlerin asit tuzları da hidrolize uğrar. Ancak bu durumda hidroliz ile birlikte asit kalıntısının ayrışması meydana gelir. Böylece, bir NaHC03 çözeltisinde, H'nin hidrolizi aynı anda meydana gelir ve OH - iyonlarının birikmesine yol açar:

H + H–OH H2C03 + OH -,

ve ayrışma, hafif de olsa:

H + H + .

Bu nedenle, bir asit tuzu çözeltisinin reaksiyonu ya alkalin (anyonun hidrolizi ayrışmasına üstün geliyorsa) ya da asidik (tersi durumda) olabilir. Bu, tuz hidroliz sabitinin oranı ile belirlenir ( İle hidr) ve ayrışma sabitleri ( İle dis) karşılık gelen asit. İncelenen örnekte İle hidr anyon daha fazla İle dis asitler, bu nedenle bu asidik tuzun çözeltisi bir alkali reaksiyona sahiptir (boşuna yapmalarına rağmen, mide suyunun yüksek asitliğinden mide ekşimesi çekenler tarafından kullanılır). Sabitlerin ters oranı ile, örneğin NaHS03'ün hidrolizi durumunda, çözeltinin reaksiyonu asidik olacaktır.
Bakır(II) hidroksoklorür gibi bir bazik tuzun hidrolizi aşağıdaki gibi ilerler:

Cu(OH)Cl + H–OH Cu(OH) 2 + HCl,

veya iyonik formda:

CuOH + + Cl - + H + + OH - Cu (OH) 2 + Cl - + H + asidik ortam.

Geniş anlamda hidroliz, çeşitli maddeler ve su arasındaki değişim ayrışmasının reaksiyonudur (G.P. Khomchenko). Bu tanım, hem inorganik (tuzlar, hidritler, halojenürler, kalkojenler vb.) hem de organik (esterler, yağlar, karbonhidratlar, proteinler vb.) tüm bileşiklerin hidrolizini kapsar.
Örneğin:

(C6H10O5) n + n H–OH n C6H12O6,

CaC2 + 2H–OH Ca(OH) 2 + C2H2,

Cl 2 + H–OH HCl + HClO,

PI 3 + 3H–OH H3PO3 + 3HI.

Minerallerin hidrolizinin bir sonucu olarak - alüminosilikatlar - kayaların yok edilmesi meydana gelir. Bazı tuzların hidrolizi - Na 2 CO 3, Na 3 PO 4 - suyu arıtmak ve sertliğini azaltmak için kullanılır.
Hızla büyüyen hidroliz endüstrisi, atıklardan (odun talaşı, pamuk kabuğu, ayçiçeği kabuğu, saman, mısır sapı, şeker pancarı atığı vb.) bir dizi değerli ürün üretmektedir: etil alkol, yem mayası, glikoz, kuru buz, furfural, metanol , lignin ve diğer birçok madde.
Hidroliz, enzimlerin - biyolojik katalizörlerin etkisi altında su ortamında yiyeceklerin (yağlar, karbonhidratlar, proteinler) sindirimi sırasında insan ve hayvanların vücudunda meydana gelir. Doğadaki (Krebs döngüsü, trikarboksilik asit döngüsü) ve endüstrideki maddelerin bir dizi kimyasal dönüşümünde önemli bir rol oynar. Bu nedenle okul kimya dersinde hidroliz çalışmasına çok daha fazla önem verilmesi gerektiğini düşünüyoruz.
Aşağıda bir örnek transfer kartı, öğrencilere 9. sınıfta "Tuzların hidrolizi" konusunu çalıştıktan sonra materyali pekiştirmeleri teklif edildi.

Fe 2 (SO 4) 3 hidroliz denklemini yazma algoritması 1. Hangi tuzun oluştuğunu belirleyin: 2. Hidrolizin nasıl gidebileceğini varsayıyoruz: Fe 2 (SO 4) 3 + 6H20 \u003d 2Fe 3+ + 3 + 6H + + 6OH -. 3. Fe (OH) 3 zayıf bir baz olduğundan, Fe 3+ katyonları sudan OH anyonları ile bağlanacak ve hidroliz aslında şu şekilde ilerleyecektir: 2Fe 3+ + 3 + 6H + + 6OH – = 2Fe(OH) 2+ + 3 + 6H + + 2OH – . 4. Çevrenin tepkisini belirleyin: 6H + + 2OH - \u003d 2H20 + 4H + asidik ortam. 5. Çözeltide kalan iyonlarla yeni tuzu belirleriz: 2Fe (OH) 2+ + = 2 S04 - demir (III) dihidroksülfat - bazik tuz. Hidroliz katyon yoluyla gerçekleşir.

Ek Bilgiler (kartın arkasında) 1. Kim daha güçlüyse - bir baz veya bir asit, ortamı belirler: asidik veya alkali. 2. Polibazik asitlerin ve bazların ayrışması ve hidrolizi sadece ilk aşamada dikkate alınır. Örneğin: Al (OH) 3 \u003d Al + OH -, H 3 RO4 \u003d H + +. 3. Asitlerin aktivite serisi (güçleri): 4. Bazların aktivite serileri (güçleri): 5. Bir asit ve bir baz ne kadar sağa doğru sıralanırsa o kadar zayıf olurlar. 6. Reaksiyon şemasına göre tuzun hidrolizinde yer alan su moleküllerinin sayısı, tuz formülündeki katyon değerliliğinin ürünü ve atomlarının sayısı ile belirlenir: Na 2 SO 3 2Na + 1 2 \u003d 2 (H 2 O), ZnCl 2 1Zn 2+ 2 1 \u003d 2 (H20), Al 2 (SO 4) 3 2Al 3+ 3 2 = 6 (H 2 O). 7. Hidroliz, baz zayıfsa katyon boyunca, asit zayıfsa anyon boyunca ilerler.

Bu algoritmanın uygulanması öğrenciler tarafından hidroliz denklemlerinin bilinçli olarak yazılmasına katkıda bulunur ve yeterli eğitim ile herhangi bir zorluk yaratmaz.

EDEBİYAT

Antoshin A.E., Tsapok P.I. Kimya. Moskova: Kimya, 1998;
Ahmetov N.S.. İnorganik kimya. M.: Eğitim, 1990;
Glinka N.L. Genel Kimya. L.: Kimya, 1978;
Eremin V.V., Kuzmenko N.E. Kimya. M.: Sınav, 1998;
Eremin V.V., Kuzmenko N.E., Popov V.A.. Kimya. Moskova: Bustard, 1997;
Kuzmenko N.E., Churanov S.S. Genel ve inorganik kimya. M.: Moskova Devlet Üniversitesi Yayınevi, 1977;
Metelsky A.V. Kimya. Minsk: Beyaz Rusya Ansiklopedisi, 1997;
Pauling L., Pauling P. Kimya. M.: Mir, 1998;
Pimentel D.S. Kimya. Moskova: Mir, 1967;
Feldman F.G., Rudzitis G.E. Kimya-9. M.: Aydınlanma, 1997;
Kholin Yu.V., Sleta L.A. Kimya öğretmeni. Harkov: Folino, 1998;
Khomchenko G.P.. Kimya. Moskova: Yüksek okul, 1998.