Eritmaning neytral muhiti aniqlanadi. pH qiymati va uning ichimlik suvi sifatiga ta'siri. Suv. Neytral, kislotali va ishqoriy muhit. Kuchli protolitlar

Gidroliz - moddalarning suv bilan o'zaro ta'siri, buning natijasida eritma muhiti o'zgaradi.

Kuchsiz elektrolitlarning kationlari va anionlari suv bilan oʻzaro taʼsirlanib, past dissotsiatsiyalanuvchi barqaror birikmalar yoki ionlar hosil qiladi, buning natijasida eritma muhiti oʻzgaradi. Gidroliz tenglamalarida suv formulalari odatda H-OH shaklida yoziladi. Suv bilan reaksiyaga kirishganda kuchsiz asoslar kationlari suvdan gidroksil ionini olib ketadi va eritmada H+ ning ortiqcha qismi hosil bo'ladi. Eritma kislotali bo'ladi. Kuchsiz kislotalarning anionlari suvdan H + ni tortadi va muhitning reaksiyasi ishqoriy bo'ladi.

Noorganik kimyoda ko'pincha tuzlarning gidrolizi bilan shug'ullanish kerak, ya'ni. tuz ionlarining suv molekulalari bilan ularning erishi jarayonida almashinuv o'zaro ta'siri bilan. Gidrolizning 4 ta varianti mavjud.

1. Tuz kuchli asos va kuchli kislotadan hosil bo'ladi.

Bunday tuz amalda gidrolizga uchramaydi. Shu bilan birga, tuz ionlari ishtirokida suv dissotsiatsiyasining muvozanati deyarli buzilmaydi, shuning uchun pH = 7, muhit neytraldir.

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

2. Agar tuz kuchli asosning kationi va kuchsiz kislotaning anionidan hosil bo'lsa, u holda anionda gidroliz sodir bo'ladi.

Na 2 CO 3 + HOH \(\chap o'ng yo'l\) NaHCO 3 + NaOH

Eritmada OH - ionlari to'planganligi sababli, muhit ishqoriy, pH>7.

3. Agar tuz kuchsiz asosning kationi va kuchli kislotaning anionidan hosil bo'lsa, gidroliz kation bo'ylab boradi.

Cu 2+ + HOH \(\chap o'ng yo'l\) CuOH + + H +

SuCl 2 + HOH \(\chap o'ng yo'l\) CuOHCl + HCl

Eritmada H + ionlari to'planganligi sababli, muhit kislotali, pH<7.

4. Kuchsiz asos kationi va kuchsiz kislota anionidan hosil bo lgan tuz kationda ham, anionda ham gidrolizga uchraydi.

CH 3 COONH 4 + HOH \(\chap o'ngda\) NH 4 OH + CH 3 COOH

CH 3 COO - + + HOH \(\chap o'ngda\) NH 4 OH + CH 3 COOH

Bunday tuzlarning eritmalari ozgina kislotali yoki ozgina gidroksidi muhitga ega, ya'ni. pH qiymati 7 ga yaqin. Muhitning reaksiyasi kislota va asos dissotsilanish konstantalarining nisbatiga bog'liq. Juda kuchsiz kislotalar va asoslar hosil qilgan tuzlarning gidrolizlanishi amalda qaytmasdir. Bular asosan alyuminiy, xrom va temirning sulfidlari va karbonatlaridir.

Al 2 S 3 + 3HOH \(\chap o'ngda\) 2Al(OH) 3 + 3H 2 S

Tuz eritmasining muhitini aniqlashda eritma muhiti kuchli komponent bilan aniqlanishini hisobga olish kerak. Agar tuz kuchli elektrolit bo'lgan kislotadan hosil bo'lsa, u holda eritmaning muhiti kislotali bo'ladi. Agar asos kuchli elektrolit bo'lsa, u ishqoriydir.

Misol. Eritma ishqoriy muhitga ega

1) Pb(NO 3) 2 ; 2) Na 2 CO 3 ; 3) NaCl; 4) NaNO 3

1) Pb (NO 3) 2 qo'rg'oshin (II) nitrat. Tuz zaif asosdan tashkil topgan va kuchli kislota, eritma muhitini bildiradi nordon.

2) Na 2 CO 3 natriy karbonat. Tuz hosil bo'ldi kuchli tayanch va kuchsiz kislota, keyin eritma muhiti ishqoriy.

3) NaCl; 4) NaNO 3 Tuzlar kuchli asos NaOH va kuchli kislotalar HCl va HNO 3 tomonidan hosil bo'ladi. Eritmaning muhiti neytraldir.

To'g'ri javob 2) Na2CO3

Tuz eritmalariga indikator qog'oz tushirildi. NaCl va NaNO 3 eritmalarida rangi o'zgarmadi, bu eritma muhitini bildiradi neytral. Pb (NO 3) 2 eritmasida, eritma muhiti qizil rangga aylandi nordon. Na 2 CO 3 eritmasida ko'k rangga aylandi, eritma muhiti ishqoriy.

Leksiya: Tuz gidrolizi. Suvli eritmalar muhiti: kislotali, neytral, ishqoriy

Tuz gidrolizi

Biz kimyoviy reaktsiyalarning qonuniyatlarini o'rganishni davom ettirmoqdamiz. Mavzuni o'rganayotganda siz suvli eritmadagi elektrolitik dissotsilanish jarayonida moddalarning reaktsiyasida ishtirok etadigan zarralar suvda eriydi. Bu gidroliz. Unga turli noorganik va organik moddalar, xususan, tuzlar ta'sir qiladi. Tuzlarning gidrolizlanish jarayonini tushunmay turib, tirik organizmlarda uchraydigan hodisalarni tushuntirib bera olmaysiz.

Tuz gidrolizining mohiyati tuz ionlarining (kationlar va anionlar) suv molekulalari bilan o'zaro ta'sirining almashinuv jarayoniga kamayadi. Natijada, zaif elektrolit hosil bo'ladi - past dissotsiatsiyalanuvchi birikma. Suvli eritmada erkin H + yoki OH - ionlarining ortiqcha miqdori paydo bo'ladi. Esda tutingki, qaysi elektrolitlar dissotsilanishi H + ionlarini, qaysi OH - hosil qiladi. Siz taxmin qilganingizdek, birinchi holatda biz kislota bilan ishlaymiz, ya'ni H + ionlari bo'lgan suvli muhit kislotali bo'ladi. Ikkinchi holda, gidroksidi. Suvning o'zida muhit neytraldir, chunki u bir xil konsentratsiyali H + va OH - ionlariga ozgina ajraladi.

Atrof-muhitning tabiatini ko'rsatkichlar yordamida aniqlash mumkin. Fenolftalein ishqoriy muhitni aniqlaydi va eritmani qip-qizil rangga bo'yaydi. Litmus kislota bilan qizil, ishqor bilan ko'k rangga aylanadi. Metil apelsin - to'q sariq, ishqoriy muhitda u sariq, kislotali muhitda - pushti rangga aylanadi. Gidrolizning turi tuzning turiga bog'liq.


Tuz turlari

Shunday qilib, har qanday tuz kislota va asosning o'zaro ta'siri bo'lib, siz tushunganingizdek, kuchli va kuchsizdir. Dissotsilanish darajasi a 100% ga yaqin bo'lganlar kuchli hisoblanadi. Shuni esda tutish kerakki, oltingugurtli (H 2 SO 3) va fosforik (H 3 PO 4) kislotalar ko'pincha o'rta kuchli kislotalar deb ataladi. Gidroliz masalalarini hal qilishda bu kislotalarni kuchsiz deb tasniflash kerak.

Kislotalar:

    Kuchli: HCl; HBr; Hl; HNO3; HClO 4; H2SO4. Ularning kislota qoldiqlari suv bilan o'zaro ta'sir qilmaydi.

    Zaif: HF; H2CO3; H 2 SiO 3; H2S; HNO2; H2SO3; H3PO4; organik kislotalar. Va ularning kislotali qoldiqlari suv bilan o'zaro ta'sir qiladi, uning molekulalaridan H + vodorod kationlarini oladi.

Sabablari:

    Kuchli: eruvchan metall gidroksidlari; Ca(OH) 2; Sr(OH) 2 . Ularning metall kationlari suv bilan o'zaro ta'sir qilmaydi.

    Zaif: erimaydigan metall gidroksidlari; ammoniy gidroksidi (NH 4 OH). Bu yerda esa metall kationlari suv bilan o‘zaro ta’sir qiladi.

Ushbu materialga asoslanib, ko'rib chiqingtuz turlari :

    Kuchli asos va kuchli kislotali tuzlar. Masalan: Ba (NO 3) 2, KCl, Li 2 SO 4. Xususiyatlari: suv bilan o'zaro ta'sir qilmaydi, ya'ni ular gidrolizga uchramaydi. Bunday tuzlarning eritmalari neytral reaksiya muhitiga ega.

    Kuchli asos va kuchsiz kislotali tuzlar. Masalan: NaF, K 2 CO 3, Li 2 S. Xususiyatlari: bu tuzlarning kislota qoldiqlari suv bilan o'zaro ta'sir qiladi, anion gidrolizlanadi. Suvli eritmalarning muhiti ishqoriydir.

    Kuchsiz asoslar va kuchli kislotali tuzlar. Masalan: Zn (NO 3) 2, Fe 2 (SO 4) 3, CuSO 4. Xususiyatlari: faqat metall kationlari suv bilan o'zaro ta'sir qiladi, kation gidrolizi sodir bo'ladi. Chorshanba nordon.

    Kuchsiz asosli va kuchsiz kislotali tuzlar. Masalan: CH 3 COONN 4, (NH 4) 2 CO 3 , HCOONN 4. Xususiyatlari: kislota qoldiqlarining ham kationlari, ham anionlari suv bilan o'zaro ta'sir qiladi, gidroliz kation va anion bilan sodir bo'ladi.

Kationdagi gidroliz va kislotali muhit hosil bo'lishiga misol:

    Temir xloridning gidrolizi FeCl 2

FeCl 2 + H 2 O ↔ Fe(OH)Cl + HCl(molekulyar tenglama)

Fe 2+ + 2Cl - + H + + OH - ↔ FeOH + + 2Cl - + H+ (to'liq ionli tenglama)

Fe 2+ + H 2 O ↔ FeOH + + H + (qisqartirilgan ionli tenglama)

Anion gidrolizi va ishqoriy muhit hosil bo'lishiga misol:

    Natriy asetatning gidrolizi CH 3 COONa

CH 3 COONa + H 2 O ↔ CH 3 COOH + NaOH(molekulyar tenglama)

Na + + CH 3 COO - + H 2 O ↔ Na + + CH 3 COOH + OH- (to'liq ionli tenglama)

CH 3 COO - + H 2 O ↔ CH 3 COOH + OH -(qisqartirilgan ionli tenglama)

Ko-gidrolizga misol:

  • Alyuminiy sulfidning gidrolizi Al 2 S 3

Al 2 S 3 + 6H2O ↔ 2Al(OH) 3 ↓+ 3H 2 S

Bu holda, tuz zaif erimaydigan yoki uchuvchi asos va kuchsiz erimaydigan yoki uchuvchi kislota tomonidan hosil bo'lsa sodir bo'ladi, to'liq gidroliz, ko'ramiz. Eruvchanlik jadvalida bunday tuzlar ustida chiziqlar mavjud. Agar ion almashinish reaksiyasi jarayonida suvli eritmada mavjud bo'lmagan tuz hosil bo'lsa, u holda bu tuzning suv bilan reaksiyasini yozish kerak.

Misol uchun:

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

Biz ushbu ikkita tenglamani qo'shamiz, keyin chap va o'ng qismlarda takrorlanadigan narsalarni kamaytiramiz:

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



Eslab qoling:

Neytrallanish reaksiyasi - kislota va asos o'rtasida tuz va suv hosil qiluvchi reaktsiya;

Toza suv deganda, kimyogarlar tarkibida hech qanday aralashmalar va erigan tuzlar bo'lmagan kimyoviy toza suv, ya'ni distillangan suv tushuniladi.

Atrof muhitning kislotaligi

Turli xil kimyoviy, sanoat va biologik jarayonlar uchun eritmalarning kislotaliligi juda muhim xususiyat bo'lib, u eritmalardagi kislotalar yoki ishqorlarning tarkibini tavsiflaydi. Kislotalar va ishqorlar elektrolitlar bo'lganligi sababli, H + yoki OH - ionlarining tarkibi muhitning kislotaliligini tavsiflash uchun ishlatiladi.

Toza suvda va har qanday eritmada erigan moddalarning zarralari bilan bir qatorda H + va OH - ionlari ham mavjud. Bu suvning o'zi ajralishi bilan bog'liq. Va biz suvni elektrolit bo'lmagan deb hisoblasak ham, u ajralishi mumkin: H 2 O ^ H + + OH -. Ammo bu jarayon juda kichik darajada sodir bo'ladi: 1 litr suvda faqat 1 tasi ionlarga parchalanadi. 10-7 mol molekulalar.

Kislota eritmalarida ularning dissotsiatsiyasi natijasida qo'shimcha H+ ionlari paydo bo'ladi. Bunday eritmalarda suvning ozgina dissotsiatsiyasida hosil bo'lgan H + ionlari OH - ionlariga qaraganda ancha ko'p bo'ladi, shuning uchun bu eritmalar kislotali deb ataladi (11.1-rasm, chap). Bunday eritmalarda kislotali muhit mavjudligini aytish odatiy holdir. Eritmada H+ ionlari qancha ko'p bo'lsa, muhitning kislotaligi shunchalik yuqori bo'ladi.

Ishqor eritmalarida dissotsilanish natijasida, aksincha, OH - ionlari ustunlik qiladi, suvning arzimas dissotsilanishi tufayli H + kationlari deyarli yo'q. Bunday eritmalarning muhiti ishqoriydir (11.1-rasm, o'ngda). OH - ionlarining konsentratsiyasi qanchalik yuqori bo'lsa, eritma muhiti shunchalik ishqoriy bo'ladi.

Osh tuzi eritmasida H+ va OH ionlarining soni bir xil va 1 ga teng. 1 litr eritmada 10 -7 mol. Bunday muhit neytral deb ataladi (11.1-rasm, markaz). Aslida, bu eritmada kislota ham, ishqor ham yo'qligini anglatadi. Neytral muhit ba'zi tuzlarning (ishqoriy va kuchli kislotadan hosil bo'lgan) va ko'plab organik moddalarning eritmalariga xosdir. Toza suv ham neytral muhitga ega.

Vodorod ko'rsatkichi

Agar kefir va limon sharbatining ta'mini taqqoslasak, limon sharbati ancha kislotali, ya'ni bu eritmalarning kislotaligi boshqacha ekanligini ishonch bilan aytishimiz mumkin. Siz allaqachon bilasizki, toza suvda H+ ionlari ham mavjud, ammo suv nordon ta'mga ega emas. Bu H + ionlarining juda past konsentratsiyasi bilan bog'liq. Ko'pincha atrof-muhitni kislotali yoki ishqoriy deb aytishning o'zi etarli emas, lekin uni miqdoriy jihatdan tavsiflash kerak.

Atrof muhitning kislotaliligi miqdoriy jihatdan konsentratsiya bilan bog'liq bo'lgan vodorod ko'rsatkichi pH ("p-ash" deb talaffuz qilinadi) bilan tavsiflanadi.

vodorod ionlari. PH qiymati 1 litr eritmadagi vodorod kationlarining ma'lum bir tarkibiga to'g'ri keladi. Toza suvda va neytral eritmalarda 1 litr 1 ni o'z ichiga oladi. 10 7 mol H + ionlari va pH qiymati 7. Kislota eritmalarida H + kationlarining konsentratsiyasi toza suvga qaraganda ko'proq, ishqoriy eritmalarda esa kamroq. Shunga ko'ra, pH qiymati ham o'zgaradi: kislotali muhitda u 0 dan 7 gacha, ishqoriy muhitda esa 7 dan 14 gacha. Birinchi marta daniyalik kimyogari Peder Sørensen pH qiymatidan foydalanishni taklif qildi.

Siz pH qiymati H+ ionlarining kontsentratsiyasiga bog'liqligini payqagan bo'lishingiz mumkin. PH ni aniqlash to'g'ridan-to'g'ri sonning logarifmini hisoblash bilan bog'liq bo'lib, siz uni 11-sinfda matematika darslarida o'rganasiz. Ammo eritmadagi ionlarning miqdori va pH qiymati o'rtasidagi bog'liqlikni quyidagi sxema bo'yicha kuzatish mumkin:



Ko'pgina moddalar va tabiiy eritmalarning suvli eritmalarining pH qiymati 1 dan 13 gacha (11.2-rasm).

Guruch. 11.2. Turli xil tabiiy va sun'iy eritmalarning pH qiymati

Søren Peder Lauritz Sørensen

Daniya fizik kimyogari va biokimyogari, Daniya Qirollik jamiyati prezidenti. Kopengagen universitetini tamomlagan. 31 yoshida u Daniya politexnika institutida professor bo'ldi. U Kopengagendagi Carlsberg pivo zavodida nufuzli fizik-kimyoviy laboratoriyani boshqargan va u yerda o‘zining asosiy ilmiy kashfiyotlarini amalga oshirgan. Uning asosiy ilmiy faoliyati eritmalar nazariyasiga bag'ishlangan: u vodorod indeksi (pH) tushunchasini kiritdi, fermentlar faolligining eritmalarning kislotaligiga bog'liqligini o'rgandi. Ilmiy yutuqlari uchun Sørensen "XX asrning 100 ta taniqli kimyogari" ro'yxatiga kiritilgan, ammo fan tarixida u birinchi navbatda "pH" va "pH-metriya" tushunchalarini kiritgan olim sifatida qoldi.

Muhitning kislotaliligini aniqlash

Laboratoriyalarda eritmaning kislotaliligini aniqlash uchun ko'pincha universal indikator qo'llaniladi (11.3-rasm). Uning rangi bo'yicha nafaqat kislota yoki ishqor mavjudligini, balki eritmaning pH qiymatini 0,5 aniqlik bilan aniqlash mumkin. PH ni aniqroq o'lchash uchun maxsus qurilmalar - pH o'lchagichlar mavjud (11.4-rasm). Ular eritmaning pH qiymatini 0,001-0,01 aniqlik bilan aniqlash imkonini beradi.

Ko'rsatkichlar yoki pH o'lchagichlar yordamida siz kimyoviy reaktsiyalarning borishini kuzatishingiz mumkin. Masalan, agar natriy gidroksid eritmasiga xlorid kislota qo'shilsa, neytrallanish reaktsiyasi sodir bo'ladi:

Guruch. 11.3. Universal indikator taxminiy pH qiymatini aniqlaydi

Guruch. 11.4. Eritmalarning pH qiymatini o'lchash uchun maxsus qurilmalar qo'llaniladi - pH o'lchagichlar: a - laboratoriya (statsionar); b - portativ

Bunda reaksiyaga kirishuvchi moddalar va reaksiya mahsulotlarining eritmalari rangsizdir. Agar pH o'lchagichning elektrodi boshlang'ich gidroksidi eritmasiga qo'yilgan bo'lsa, unda ishqorning kislota bilan to'liq neytrallanishini olingan eritmaning pH qiymatiga qarab baholash mumkin.

pH indikatoridan foydalanish

Eritmalarning kislotaliligini aniqlash fan, sanoat va inson hayotining boshqa sohalarida juda katta amaliy ahamiyatga ega.

Ekologlar yomg'ir, daryo va ko'llarning pH darajasini muntazam ravishda o'lchaydilar. Tabiiy suvlarning kislotaliligining keskin oshishi atmosferaning ifloslanishi yoki sanoat korxonalari chiqindilarining suv havzalariga tushishi natijasi bo'lishi mumkin (11.5-rasm). Bunday o'zgarishlar o'simliklar, baliqlar va suv havzalarining boshqa aholisining o'limiga olib keladi.

Vodorod indeksi tirik organizmlarda sodir bo'ladigan jarayonlarni o'rganish va kuzatish uchun juda muhimdir, chunki hujayralarda ko'plab kimyoviy reaktsiyalar sodir bo'ladi. Klinik diagnostikada qon plazmasi, siydik, me'da shirasi va boshqalarning pH qiymati aniqlanadi (11.6-rasm). Oddiy qon pH 7,35 dan 7,45 gacha. Inson qoni pH darajasining kichik o'zgarishi ham jiddiy kasalliklarga olib keladi va pH = 7,1 va undan pastda, o'limga olib keladigan qaytarilmas o'zgarishlar boshlanadi.

Ko'pgina o'simliklar uchun tuproqning kislotaligi muhim ahamiyatga ega, shuning uchun agronomlar tuproqni oldindan tahlil qiladilar, ularning pH ni aniqlaydilar (11.7-rasm). Agar ma'lum bir ekin uchun kislotalilik juda yuqori bo'lsa, tuproq ohaklanadi - bo'r yoki ohak qo'shiladi.

Oziq-ovqat sanoatida kislota-asos ko'rsatkichlari yordamida oziq-ovqat sifatini nazorat qilish amalga oshiriladi (11.8-rasm). Masalan, sut uchun normal pH 6,8 ni tashkil qiladi. Ushbu qiymatdan og'ish aralashmalar mavjudligini yoki uning nordonligini ko'rsatadi.

Guruch. 11.5. Suv omborlaridagi suvning pH darajasining ulardagi o'simliklarning hayotiy faoliyatiga ta'siri

Kundalik hayotda foydalanadigan kosmetik mahsulotlarning pH qiymati muhim ahamiyatga ega. Inson terisi uchun o'rtacha pH 5,5 ni tashkil qiladi. Agar terining kislotaligi ushbu qiymatdan sezilarli darajada farq qiladigan vositalar bilan aloqa qilsa, bu terining erta qarishi, uning shikastlanishi yoki yallig'lanishiga olib keladi. Aniq kir yuvish uchun sovun (pH = 8-10) yoki kir yuvish sodasi (Na 2 CO 3, pH = 12-13) uzoq vaqt davomida ishlatgan kir yuvishchilarning qo'l terisi juda quruq va yorilib ketganligi e'tiborga olindi. Shuning uchun terining tabiiy pH qiymatiga yaqin bo'lgan pH bilan turli xil kosmetika mahsulotlarini (jellar, kremlar, shampunlar va boshqalar) ishlatish juda muhimdir.

1-3-sonli LABORATORIYA TAJRIBASI

Uskunalar: probirkalar solingan stend, pipetka.

Reaktivlar: suv, xlorid kislotasi, NaCl, NaOH eritmalari, stol sirkasi, universal indikator (eritma yoki indikator qog'ozi), oziq-ovqat va kosmetika mahsulotlari (masalan, limon, shampun, tish pastasi, kir yuvish kukuni, gazlangan ichimliklar, sharbatlar va boshqalar).

Xavfsizlik qoidalari:

Tajribalar uchun oz miqdorda reaktivlardan foydalaning;

Reagentlarni teriga, ko'zlarga tushmaslik uchun ehtiyot bo'ling; korroziy moddalar bilan aloqa qilganda, uni ko'p miqdorda suv bilan yuvib tashlang.

Eritmalardagi vodorod ionlari va gidroksid ionlarini aniqlash. Suv, ishqoriy va kislotali eritmalarning taxminiy pH qiymatini belgilash

1. Beshta probirkaga 1-2 ml quying: probirkaga No1 - suv, №2 - xlorid kislota, №3 - natriy xlorid eritmasi, №4 - natriy gidroksid eritmasi va №5 - stol sirkasi. .

2. Har bir kolbaga 2-3 tomchi universal indikator eritmasidan qo'shing yoki indikator qog'ozini tashlamang. Indikator rangini mos yozuvlar shkalasi bilan solishtirib, eritmalarning pH qiymatini aniqlang. Har bir probirkada vodorod kationlari yoki gidroksid ionlari borligi haqida xulosa chiqaring. Ushbu birikmalarning dissotsilanish tenglamalarini yozing.

Oziq-ovqat va kosmetika mahsulotlarining pH testi

Universal indikator bilan oziq-ovqat va kosmetika mahsulotlarining sinov namunalari. Quruq moddalarni, masalan, kir yuvish kukunini o'rganish uchun ular oz miqdorda suvda (0,5-1 ml suv uchun 1 spatula quruq modda) eritilishi kerak. Eritmalarning pH ni aniqlang. O'rganilayotgan mahsulotlarning har birida atrof-muhitning kislotaliligi to'g'risida xulosa chiqaring.


Asosiy fikr

test savollari

130. Eritmada qanday ionlarning mavjudligi uning kislotaligini aniqlaydi?

131. Kislota eritmalarida qanday ionlar ortiqcha bo’ladi? ishqoriyda?

132. Eritmalarning kislotaliligini qanday ko'rsatkich miqdoriy jihatdan tavsiflaydi?

133. Eritmalardagi H+ ionlarining pH qiymati va miqdori qanday: a) neytral; b) ozgina kislotali; v) ozgina ishqoriy; d) kuchli kislotali; e) kuchli ishqoriymi?

Materialni o'zlashtirish uchun topshiriqlar

134. Ayrim moddalarning suvdagi eritmasi ishqoriy muhitga ega. Ushbu eritmada qaysi ionlar ko'proq: H + yoki OH -?

135. Ikki probirkada nitrat kislota va kaliy nitrat eritmalari mavjud. Qaysi probirkada tuz eritmasi borligini qanday ko‘rsatkichlar yordamida aniqlash mumkin?

136. Uchta probirkada bariy gidroksid, nitrat kislota va kalsiy nitrat eritmalari mavjud. Bitta reagent yordamida bu yechimlarni qanday aniqlash mumkin?

137. Yuqoridagi ro'yxatdan eritmalari muhitga ega bo'lgan moddalarning formulalarini alohida yozing: a) kislotali; b) ishqoriy; c) neytral. NaCl, HCl, NaOH, HNO 3, H 3 PO 4, H 2 SO 4, Ba(OH) 2, H 2 S, KNO 3.

138. Yomg'ir suvi pH = 5,6 ga ega. Bu nimani anglatadi? Havo tarkibidagi qaysi modda suvda erigan bo'lsa, muhitning bunday kislotaliligini aniqlaydi?

139. Qanday muhit (kislotali yoki ishqoriy): a) shampun eritmasida (pH = 5,5);

b) sog'lom odamning qonida (pH = 7,4); v) odamning me'da shirasida (rN = 1,5); d) tuprikda (pH = 7,0)?

140. Issiqlik elektr stantsiyalarida ishlatiladigan ko'mirning tarkibida Azot va Oltingugurt birikmalari mavjud. Atmosferaga ko'mir yoqish mahsulotlarining chiqishi oz miqdorda nitrat yoki sulfit kislotalarini o'z ichiga olgan kislotali yomg'ir deb ataladigan hosil bo'lishiga olib keladi. Bunday yomg'ir suvi uchun qanday pH qiymatlari xosdir: 7 dan ortiq yoki 7 dan kam?

141. Kuchli kislota eritmasining pH darajasi uning konsentratsiyasiga bog'liqmi? Javobni asoslang.

142. Tarkibida 1 mol kaliy gidroksid bo`lgan probirkaga fenolftalein eritmasi qo`shildi. Agar moddaning miqdori bilan xlorid kislota qo'shilsa, bu eritmaning rangi o'zgaradimi: a) 0,5 mol; b) 1 mol;

c) 1,5 mol?

143. Yozuvsiz uchta probirkada natriy sulfat, natriy gidroksid va sulfat kislotaning rangsiz eritmalari mavjud. Barcha eritmalar uchun pH qiymati o'lchandi: birinchi naychada - 2,3, ikkinchisida - 12,6, uchinchisida - 6,9. Qaysi naychada qaysi modda bor?

144. Talaba dorixonadan distillangan suv sotib oldi. PH o'lchagich bu suvning pH qiymati 6,0 ekanligini ko'rsatdi. Keyin talaba bu suvni uzoq vaqt qaynatib, idishni issiq suv bilan yuqoriga to'ldirdi va qopqog'ini yopdi. Suv xona haroratiga qadar soviganida, pH o'lchagich 7,0 ni ko'rsatdi. Shundan so'ng o'quvchi havoni trubka bilan suvdan o'tkazdi va pH o'lchagich yana 6,0 ni ko'rsatdi. Ushbu pH o'lchovlarining natijalarini qanday tushuntirish mumkin?

145. Nima uchun bir xil ishlab chiqaruvchining ikki shisha sirkasida bir oz boshqacha pH qiymatlari bo'lgan eritmalar bo'lishi mumkin deb o'ylaysiz?

Bu darslik materiali.

Erituvchidagi moddalar eritmasining reaktsiyasi uch xil bo'lishi mumkin: neytral, kislotali va ishqoriy. Reaktsiya eritmadagi vodorod ionlarining H + konsentratsiyasiga bog'liq.

Toza suv juda oz miqdorda H + ionlariga va gidroksil ionlariga OH - ga dissotsilanadi.

pH qiymati

pH vodorod ionlarining kontsentratsiyasini ifodalashning qulay va keng tarqalgan usulidir. Toza suv uchun H + konsentratsiyasi OH - konsentratsiyasiga teng, H + va OH - konsentrasiyalarining litr uchun gramm-ionlarda ifodalangan mahsuloti 1,10 -14 ga teng doimiy qiymatdir.

Ushbu mahsulotdan siz vodorod ionlarining konsentratsiyasini hisoblashingiz mumkin: =√1,10 -14 =10 -7 /g-ion/l/.

Bu muvozanat /"neytral"/ holati odatda pH 7/p - konsentratsiyaning manfiy logarifmi, H - vodorod ionlari, 7 - qarama-qarshi belgili ko'rsatkich/ bilan belgilanadi.

PH 7 dan yuqori bo'lgan eritma ishqoriydir, u OH - dan kamroq H + ionlarini o'z ichiga oladi; pH qiymati 7 dan kam bo'lgan eritma kislotali bo'lib, unda H + ionlari OH - dan ko'ra ko'proq.

Amalda ishlatiladigan suyuqliklar odatda 0 dan 1 gacha bo'lgan pH oralig'ida o'zgarib turadigan vodorod ionlarining konsentratsiyasiga ega.

Ko'rsatkichlar

Ko'rsatkichlar - bu eritmadagi vodorod ionlarining konsentratsiyasiga qarab rangini o'zgartiradigan moddalar. Ko'rsatkichlar yordamida atrof-muhitning reaktsiyasini aniqlang. Eng mashhur ko'rsatkichlar bromobenzol, bromotimol, fenolftalein, metil apelsin va boshqalardir. Ko'rsatkichlarning har biri ma'lum pH diapazonlarida ishlaydi. Masalan, bromtimol pH 6,2 da sariq rangdan pH 7,6 da ko‘k rangga o‘zgaradi; neytral qizil indikator - pH 6,8 da qizildan pH 8 da sariq ranggacha; bromobenzol - sariq jari pH 4,0 dan pH 5,6 da ko'k ranggacha; fenolftalein - pH 8,2 da rangsizdan pH 10,0 da binafsha ranggacha va boshqalar.

Ko'rsatkichlarning hech biri butun pH shkalasi bo'ylab 0 dan 14 gacha ishlamaydi. Biroq, tiklash amaliyotida kislotalar yoki ishqorlarning yuqori konsentratsiyasini aniqlash kerak emas. Ko'pincha har ikki yo'nalishda neytraldan 1 - 1,5 pH birliklarining og'ishlari mavjud.

Qayta tiklash amaliyotida atrof-muhitning reaktsiyasini aniqlash uchun neytrallikdan eng kichik og'ishlarni ko'rsatadigan tarzda tanlangan turli ko'rsatkichlar aralashmasi qo'llaniladi. Bu aralashma "universal ko'rsatkich" deb ataladi.

Universal indikator shaffof apelsin suyuqlikdir. Muhitning ishqoriylik tomon ozgina o'zgarishi bilan indikator eritmasi yashil rangga ega bo'lib, ishqoriyligi oshishi bilan ko'k rangga ega bo'ladi. Sinov suyuqligining ishqoriyligi qanchalik katta bo'lsa, ko'k rang shunchalik qizg'in bo'ladi.

Atrof muhitning kislotalikka nisbatan ozgina o'zgarishi bilan universal indikatorning eritmasi pushti rangga ega bo'lib, kislotalilikning oshishi bilan - qizil /karmin yoki tusli rangga aylanadi.

Rasmlardagi atrof-muhitning reaktsiyasidagi o'zgarishlar ularning mog'or bilan zararlanishi natijasida yuzaga keladi; ko'pincha yorliqlar ishqoriy elim bilan yopishtiriladigan joylarda o'zgarishlar mavjud /kazein, ofis va boshqalar.

Tahlil qilish uchun siz universal indikatorga qo'shimcha ravishda distillangan suv, toza oq filtr qog'ozi va shisha tayoqqa ega bo'lishingiz kerak.

Tahlil jarayoni

Filtr qog'oziga bir tomchi distillangan suv qo'yiladi va ho'llashga ruxsat beriladi. Ushbu tomchining yonida ikkinchi tomchi qo'llaniladi va sinov maydoniga qo'llaniladi. Yaxshiroq aloqa qilish uchun tepada ikkinchi tomchi bo'lgan qog'oz shisha tokcha bilan ishqalanadi. Keyin, suv tomchilari joylarida filtr qog'oziga bir tomchi universal indikator qo'llaniladi. Birinchi tomchi suv nazorat vazifasini bajaradi, uning rangi bilan tekshirilayotgan joydan eritmada namlangan tomchi solishtiriladi. Rangning nazorat tushishi bilan mos kelmasligi o'zgarishni ko'rsatadi - muhitning neytraldan og'ishi.

İŞQORLI MUHITNI NEYTRALLASHTIRISH

Davolangan joy sirka yoki limon kislotasining 2% suvli eritmasi bilan namlanadi. Buning uchun cımbız atrofiga ozgina paxta momig'ini o'rang, kislota eritmasida namlang, siqib oling va ko'rsatilgan joyga qo'llang.

reaktsiya tekshirib ko'ring universal ko'rsatkich!

Jarayon butun maydon to'liq zararsizlanguncha davom ettiriladi.

Bir hafta o'tgach, atrof-muhitni tekshirish takrorlanishi kerak.

Kislotalarni neytrallash

Ishlov beriladigan maydon ammoniy gidroksidi /ammiak/ning 2% li suvli eritmasi bilan namlanadi. Neytrallashtirishni amalga oshirish tartibi ishqoriy muhit bilan bir xil.

Media tekshiruvi bir haftadan keyin takrorlanishi kerak.

OGOHLANTIRISH: Neytrallash jarayoni katta e'tibor talab qiladi, chunki haddan tashqari davolash ishlov berilgan hududning haddan tashqari kislotalanishiga yoki ortiqcha ishqorlanishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, eritmalardagi suv tuvalning qisqarishiga olib kelishi mumkin.

Tuz gidrolizi

Noorganik kimyo fanini o‘rganayotgan 9-sinf o‘quvchilari uchun “Tuzlarning gidrolizi” mavzusi eng qiyin mavzulardan biridir. Va uning qiyinligi o'rganilayotgan materialning haqiqiy murakkabligida emas, balki darsliklarda taqdim etilishidadir. Shunday qilib, tegishli paragrafdagi F.G.Feldman va G.E.Rudzitisni tushunish mumkin bo'lgan narsa juda oz. L.S.Guzey va N.S.Axmetovlarning darsliklarida bu mavzu umuman chiqarib tashlandi, garchi Axmetov darsligi kimyo fanini chuqur oʻrganadigan 8-9-sinf oʻquvchilari uchun moʻljallangan.
Ushbu mualliflarning darsliklaridan foydalangan holda talaba eritmalar nazariyasini, suvli muhitda moddalarning elektrolitik dissotsiatsiyasining mohiyatini yaxshi tushuna olmaydi, ion almashish reaktsiyalarini kislotalar va asoslar bilan hosil bo'lgan tuzlarning gidroliz reaktsiyalari bilan bog'laydi. turli kuchlar. Bundan tashqari, har bir darslik oxirida eruvchanlik jadvali berilgan, lekin uning alohida kataklarida nima uchun tire borligi hech qayerda tushuntirilmagan, darslik matnlarida esa talabalar bu tuzlarning formulalariga mos keladi.
O'qituvchilar uchun qisqa ma'ruzada (ayniqsa, yangi boshlanuvchilar uchun bolalarda paydo bo'ladigan savollarga javob berish ayniqsa qiyin) biz ushbu bo'shliqni to'ldirishga harakat qilamiz va o'zimizcha, gidroliz reaktsiyalari uchun tenglamalarni tuzish muammosini ta'kidlaymiz. hosil bo'lgan muhitning tabiatini aniqlash.

Gidroliz - moddalarning suv bilan parchalanish jarayoni ("gidroliz" so'zining o'zi bu haqda gapiradi: yunoncha - suv va - parchalanish). Turli mualliflar ushbu hodisaga ta'rif berib, shuni ta'kidlaydilar bu kislota yoki kislota tuzi, asos yoki asos tuzini hosil qiladi(N.E. Kuzmenko); tuz ionlari suv bilan reaksiyaga kirishganda, kuchsiz elektrolit hosil bo'ladi(A.E. Antoshin); tuz ionlarining suv bilan o'zaro ta'siri natijasida suvning elektrolitik dissotsilanish muvozanati o'zgaradi.(A.A. Makarenya); erigan moddaning tarkibiy qismlari suvning tarkibiy qismlari bilan birlashadi(N.L. Glinka) va boshqalar.
Har bir muallif gidrolizga ta'rif berib, uning fikricha, ushbu murakkab, ko'p qirrali jarayonning eng muhim tomonini qayd etadi. Va ularning har biri o'ziga xos tarzda to'g'ri. Qaysi ta’rifga – fikrlash tarzida unga yaqinroq bo‘lgan narsaga ustunlik berish ustozning o‘ziga bog‘liqdek tuyuladi.
Demak, gidroliz moddalarning suv bilan parchalanishidir. Bu tuz va suvning ionlarga elektrolitik dissotsiatsiyasi va ular orasidagi o'zaro ta'sir natijasida yuzaga keladi. Suv H + va OH - ionlariga ozgina dissotsilanadi (550 000 molekuladan 1 tasi) va gidroliz paytida bu ionlarning biri yoki ikkalasi tuzning dissotsiatsiyasi paytida hosil bo'lgan ionlar bilan past dissotsiatsiyalanuvchi, uchuvchi yoki suvda erimaydigan moddaga bog'lanishi mumkin. .
Kuchli asoslar (NaOH, KOH, Ba (OH) 2) va kuchli kislotalar (H 2 SO 4,
HCl, HNO 3), gidrolizga uchramaydi, chunki ularni hosil qiluvchi kationlar va anionlar eritmalardagi H + va OH - ionlarini bog'lashga qodir emas (sabab yuqori dissotsiatsiya).
Tuz kuchsiz asos yoki kuchsiz kislota hosil qilganda yoki ikkala "ota-ona" ham kuchsiz bo'lsa, suvli eritmadagi tuz gidrolizga uchraydi. Bunda muhitning reaksiyasi kislota va asosning nisbiy kuchiga bog'liq. Boshqacha aytganda, bunday tuzlarning suvdagi eritmalari yangi hosil bo'lgan moddalarning dissotsilanish konstantalariga qarab neytral, kislotali yoki ishqoriy bo'lishi mumkin.
Demak, ammoniy asetat CH 3 COONH 4 dissotsiatsiyasi jarayonida eritmaning reaksiyasi biroz ishqoriy bo‘ladi, chunki dissotsilanish konstantasi NH 4 OH ( k dis \u003d 6,3 10 -5) CH 3 COOH dissotsilanish konstantasidan kattaroq
(k dis = 1,75 10 -5). Sirka kislotasining boshqa tuzida - alyuminiy asetat (CH 3 COO) 3 Al - eritmaning reaktsiyasi biroz kislotali bo'ladi, chunki. k dis (CH 3 COOH) = 1,75 10 -5 ko'proq k dis (Al (OH) 3) \u003d 1,2 10 -6.
Ba'zi hollarda gidroliz reaktsiyalari teskari bo'lsa, boshqalarida ular yakunlanadi. Miqdoriy jihatdan gidroliz gidroliz darajasi deb ataladigan va eritmadagi tuz molekulalarining umumiy sonining qaysi qismi gidrolizdan o'tishini ko'rsatadigan o'lchovsiz r qiymati bilan tavsiflanadi:

G = n/N 100%,

qayerda n gidrolizlangan molekulalar soni, N- berilgan eritmadagi molekulalarning umumiy soni. Masalan, agar g \u003d 0,1% bo'lsa, bu 1000 ta tuz molekulasidan faqat bittasi suv bilan parchalanishini anglatadi:

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

Gidroliz darajasi haroratga, eritmaning konsentratsiyasiga va erigan moddaning tabiatiga bog'liq. Shunday qilib, agar CH 3 COONa tuzining gidrolizlanishini ko'rib chiqsak, unda turli konsentratsiyali eritmalar uchun uning gidrolizlanish darajasi quyidagicha bo'ladi: 1M eritma uchun - 0,003%, 0,1M uchun - 0,01%, uchun
0,01M - 0,03%, 0,001M uchun - 0,1% (ma'lumotlar G. Remi kitobidan olingan). Ushbu qadriyatlar Le Chatelier printsipiga mos keladi.
Haroratning oshishi molekulalarning kinetik energiyasini, ularning kationlar va anionlarga parchalanishini va suv ionlari (H + va OH -) bilan o'zaro ta'sirini oshiradi - xona haroratida zaif elektrolit.
Reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiatini hisobga olgan holda, OH - ionlarini bog‘lash uchun tuz eritmasiga kislota, H+ ionlarini bog‘lash uchun esa ishqor qo‘shish mumkin. Qarama-qarshi ionda gidrolizlanadigan boshqa tuzlarni ham qo'shishingiz mumkin. Bunda ikkala tuzning gidrolizi o'zaro kuchayadi.
Haroratni pasaytirish, eritma konsentratsiyasini oshirish, unga gidroliz mahsulotlaridan birini kiritish orqali gidrolizni zaiflashtirish (agar kerak bo'lsa) mumkin: gidroliz paytida H + ionlari to'plansa kislotalar yoki OH ionlari to'plansa ishqorlar.
Barcha neytrallanish reaktsiyalari ekzotermik, gidroliz reaktsiyalari esa endotermikdir. Shuning uchun birinchisining hosildorligi harorat oshishi bilan kamayadi, ikkinchisining hosildorligi esa ortadi.
H + va OH ionlari - eritmada muhim konsentratsiyalarda bo'lolmaydi - ular suv molekulalariga birlashadi va muvozanatni o'ngga siljitadi.
Tuzning suv bilan parchalanishi eritmada doimo mavjud bo'lgan suv ionlari (H + va / yoki OH -) tomonidan zaif elektrolit molekulalariga dissotsilangan tuzning kationlari va / yoki anionlari bog'lanishi bilan izohlanadi. Kuchsiz elektrolit, cho'kma, gaz hosil bo'lishi yoki yangi moddaning to'liq parchalanishi eritmadan tuz ionlarini olib tashlashga teng bo'lib, Le Shatelier printsipiga muvofiq (ta'sir reaktsiyaga teng) muvozanatni siljitadi. tuzning o'ngga ajralishi va shuning uchun tuzning to'liq parchalanishiga olib keladi. Demak, bir qator birikmalarga nisbatan eruvchanlik jadvalida chiziqchalar paydo bo'ladi.
Agar tuz kationlari hisobiga kuchsiz elektrolit molekulalari hosil bo'lsa, gidroliz kation bo'ylab boradi va muhit kislotali bo'ladi, agar tuz anionlari ta'sirida bo'lsa, gidroliz anion bo'ylab boradi va muhit ishqoriy bo'ladi, deyishadi. . Boshqacha aytganda, kim kuchliroq bo'lsa - kislota yoki asos - atrof-muhitni belgilaydi.
Faqat kuchsiz kislotalar va/yoki asoslarning eruvchan tuzlari gidrolizga uchraydi. Haqiqat shundaki, agar tuz yomon eriydigan bo'lsa, unda eritmadagi ionlarining kontsentratsiyasi ahamiyatsiz darajada kichik va bunday tuzning gidrolizi haqida gapirishning ma'nosi yo'q.

Tuzlarning gidrolizlanish reaksiyalari tenglamalarini tuzish

Kuchsiz koʻp asosli asoslar va/yoki kislotalar tuzlarining gidrolizlanishi bosqichma-bosqich sodir boʻladi. Gidroliz bosqichlari soni tuz ionlaridan birining eng katta zaryadiga teng.
Misol uchun:

Biroq, ikkinchi bosqichda va ayniqsa uchinchi bosqichda gidroliz juda zaif, chunki
r1 >> r2 >> r3. Shuning uchun, gidroliz tenglamalarini yozishda, odatda, birinchi qadam bilan cheklanadi. Agar birinchi bosqichda gidroliz amalda tugallangan bo'lsa, kuchsiz ko'p asosli asoslar va kuchli kislotalar tuzlarini gidrolizlashda asosli tuzlar, kuchli asoslar va kuchsiz ko'p asosli kislotalar tuzlarini gidrolizlashda kislotali tuzlar hosil bo'ladi.
Reaksiya sxemasi bo'yicha tuz gidrolizi jarayonida ishtirok etadigan suv molekulalari soni kation valentligining mahsuloti va tuz formulasidagi uning atomlari soni bilan aniqlanadi. (muallif qoidasi).
Misol uchun:

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 (H 2 O).

Shuning uchun gidroliz tenglamasini tuzishda biz quyidagilardan foydalanamiz algoritm(Al 2 (SO 4) 3 gidrolizi misolida):

1. Tuz qanday moddalardan hosil bo'lishini aniqlang:

2. Gidroliz qanday borishi mumkinligini taxmin qilamiz:

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

3. Al (OH) 3 kuchsiz asos bo'lgani va uning Al 3+ kationi OH ionlarini - suvdan bog'laganligi sababli, jarayon aslida quyidagicha davom etadi:

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

4. Eritmada qolgan H + va OH ionlarining miqdorini solishtiramiz va muhitning reaksiyasini aniqlaymiz:

5. Gidrolizdan so'ng yangi tuz hosil bo'ldi: (Al (OH) 2) 2 SO 4, yoki Al 2 (OH) 4 SO 4, - alyuminiy digidroksulfat (yoki dialuminiy tetragidroksulfat) - asosiy tuz. Qisman AlOHSO 4 (alyuminiy gidroksosulfat) ham hosil bo'lishi mumkin, lekin juda oz miqdorda va uni e'tiborsiz qoldirish mumkin.

Yana bir misol:

2. Na 2 SiO 3 + 2H 2 O \u003d 2Na + + + 2H + + 2OH -.

3. H 2 SiO 3 kuchsiz kislota va uning ioni H + ionlarini suv bilan bog‘laganligi sababli, haqiqiy reaksiya quyidagicha kechadi:

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

4. H + + 2OH - \u003d H 2 O + OH - ishqoriy muhit.

5. Na + + H \u003d NaNSiO 3 - natriy gidrosilikat - kislota tuzi.

Muhitning kislotaliligi yoki ishqoriyligini eritmada qolgan H + yoki OH ionlari miqdori bilan osongina aniqlash mumkin, agar yangi moddalar hosil bo'lsa va eritmada ekvivalent nisbatda mavjud bo'lsa va reaksiya davomida boshqa reagentlar qo'shilmasa. Muhit kislotali yoki ozgina kislotali (agar H + ionlari kam bo'lsa), ishqoriy (agar OH ionlari ko'p bo'lsa) yoki ozgina ishqoriy bo'lishi mumkin, shuningdek zaif kislota va kuchsiz kislotalarning dissotsiatsiya konstantalari qiymatlari neytral bo'lishi mumkin. asos yaqin va eritmada qolgan barcha H + va OH ionlari gidrolizdan keyin H 2 O hosil qilish uchun qayta birlashadi.
Biz allaqachon tuz gidroliz darajasi qanchalik katta bo'lsa, bu tuzni hosil qilgan kislota yoki asos shunchalik zaif ekanligini ta'kidladik. Shuning uchun o'quvchilarga kislotalar va ularning tarkibiy qismlarining asoslari kuchini pasayishiga mos keladigan anion va kationlar qatorini keltirishda yordam berish kerak (A.V.Metelskiy bo'yicha).

Anionlar:

F - > > CH 3 COO - > H > HS - >

> > > > .

Kationlar:

Cd 2+ > Mg 2+ > Mn 2+ > Fe 2+ > Co 2+ > Ni 2+ >

> Cu 2+ > Pb 2+ > Zn 2+ > Al 2+ > Cr 2+ > Fe 2+.

Ushbu qatorlarda ion qanchalik o'ngda joylashgan bo'lsa, u tomonidan hosil bo'lgan tuzning gidrolizi shunchalik ko'p bo'ladi, ya'ni. uning asosi yoki kislotasi chap tomonidagilarga qaraganda kuchsizroq. Ayniqsa, kuchsiz asos va kislota tomonidan bir vaqtda hosil bo'lgan tuzlarning gidrolizi kuchli. Ammo ular uchun ham gidroliz darajasi odatda 1% dan oshmaydi. Shunga qaramay, ba'zi hollarda bunday tuzlarning gidrolizi ayniqsa kuchli davom etadi va gidroliz darajasi deyarli 100% ga etadi. Bunday tuzlar suvli eritmalarda mavjud emas, faqat quruq holda saqlanadi. Eruvchanlik jadvalida ularga qarshi chiziqcha mavjud. Bunday tuzlarga BaS, Al 2 S 3, Cr 2 (SO 3) 3 va boshqalar misol bo‘la oladi (darslikning eruvchanlik jadvaliga qarang).
Yuqori darajadagi gidrolizga ega bo'lgan bunday tuzlar to'liq va qaytarilmas gidrolizlanadi, chunki ularning gidroliz mahsulotlari eritmadan yomon eriydigan, erimaydigan, gazsimon (uchuvchi), past dissotsiatsiyalanuvchi modda ko'rinishida chiqariladi yoki parchalanadi. suvni boshqa moddalarga aylantiradi.
Misol uchun:

Suv bilan to'liq parchalanadigan tuzlarni suvli eritmalarda ion almashish yo'li bilan olish mumkin emas, chunki ion almashinuvi o'rniga gidroliz reaktsiyasi faolroq davom etadi.

Misol uchun:

2AlCl 3 + 3Na 2 S Al 2 S 3 + 6NaCl (shunday bo'lishi mumkin),

2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O 2Al(OH) 3 + 3H 2 S + 6NaCl (aslida shunday).

Al 2 S 3 kabi tuzlar suvsiz muhitda komponentlarni ekvivalent miqdorda sinterlash yoki boshqa usullar bilan olinadi:

Ko'pgina galogenidlar, qoida tariqasida, suv bilan faol reaksiyaga kirishib, bir elementning gidridi va boshqasining gidroksidini hosil qiladi.
Misol uchun:

SlF + H–OH HClO + HF,

Pl 3 + 3H–OH P(OH) 3 + 3HCl
(L. Paulingga ko'ra).

Qoidaga ko'ra, gidroliz deb ham ataladigan bunday reaktsiyalarda, ko'proq elektron manfiy element H + bilan va kamroq elektronegativ - OH - bilan birlashadi. Yuqoridagi reaksiyalar shu qoidaga muvofiq borishini ko`rish oson.
Kuchsiz kislotalarning kislota tuzlari ham gidrolizga uchraydi. Biroq, bu holda, gidroliz bilan birga, kislota qoldig'ining dissotsiatsiyasi sodir bo'ladi. Shunday qilib, NaHCO 3 eritmasida H ning gidrolizi bir vaqtning o'zida sodir bo'lib, OH - ionlarining to'planishiga olib keladi:

H + H–OH H 2 CO 3 + OH -,

va ajralish, ozgina bo'lsa ham:

H + H +.

Shunday qilib, kislota tuzi eritmasining reaktsiyasi ishqoriy (agar anion gidrolizi uning dissotsiatsiyasidan ustun bo'lsa) yoki kislotali (teskari holatda) bo'lishi mumkin. Bu tuz gidroliz konstantasining nisbati bilan aniqlanadi ( Kimga gidr) va dissotsilanish konstantalari ( Kimga dis) mos keladigan kislota. Ko'rib chiqilgan misolda Kimga gidroanion ko'proq Kimga dis kislotalari, shuning uchun bu kislotali tuzning eritmasi ishqoriy reaktsiyaga ega (bu me'da shirasining yuqori kislotaliligidan yurak kuyishidan aziyat chekadiganlar tomonidan qo'llaniladi, garchi ular buni behuda qilsalar ham). Konstantalarning teskari nisbati bilan, masalan, NaHSO 3 gidrolizlanganda, eritmaning reaktsiyasi kislotali bo'ladi.
Mis (II) gidroksoxlorid kabi asosiy tuzning gidrolizi quyidagicha davom etadi:

Cu(OH)Cl + H–OH Cu(OH) 2 + HCl,

yoki ion shaklida:

CuOH + + Cl - + H + + OH - Cu (OH) 2 + Cl - + H + kislotali muhit.

Gidroliz keng maʼnoda turli moddalar va suv oʻrtasidagi almashinuvning parchalanish reaksiyasidir (G.P.Xomchenko). Bu taʼrif noorganik (tuzlar, gidridlar, galogenidlar, xalkogenlar va boshqalar) va organik (esterlar, yogʻlar, uglevodlar, oqsillar va boshqalar) barcha birikmalarning gidrolizlanishini oʻz ichiga oladi.
Misol uchun:

(C6H10O5) n + n H–OH n C6H12O6,

CaC 2 + 2H–OH Ca(OH) 2 + C 2 H 2,

Cl 2 + H–OH HCl + HClO,

PI 3 + 3H–OH H 3 PO 3 + 3HI.

Minerallar - aluminosilikatlar gidrolizlanishi natijasida tog' jinslarining buzilishi sodir bo'ladi. Ba'zi tuzlarning gidrolizi - Na 2 CO 3, Na 3 PO 4 - suvni tozalash va uning qattiqligini kamaytirish uchun ishlatiladi.
Tez rivojlanayotgan gidroliz sanoati chiqindilardan bir qancha qimmatli mahsulotlar (yog‘och talaşlari, paxta po‘stlog‘i, kungaboqar po‘stlog‘i, somon, makkajo‘xori poyalari, qand lavlagi chiqindilari va boshqalar): etil spirti, em-xashak xamirturushi, glyukoza, quruq muz, furfural, metanol ishlab chiqaradi. , lignin va boshqa ko'plab moddalar.
Gidroliz inson va hayvonlar organizmida fermentlar - biologik katalizatorlar ta'sirida suv muhitida oziq-ovqat (yog'lar, uglevodlar, oqsillar) hazm bo'lganda sodir bo'ladi. Tabiatda (Krebs tsikli, trikarbon kislotasi sikli) va sanoatdagi moddalarning bir qator kimyoviy o'zgarishlarida muhim rol o'ynaydi. Shuning uchun maktab kimyo kursida gidrolizni o`rganishga ko`proq e`tibor qaratish lozim deb o`ylaymiz.
Quyida bir misol keltirilgan o'tkazma kartasi, 9-sinfda “Tuzlarning gidrolizi” mavzusini o‘rganib chiqqandan so‘ng o‘quvchilarga materialni mustahkamlash taklif qilindi.

Fe 2 (SO 4) 3 gidroliz tenglamasini yozish algoritmi

1. Tuz nimadan hosil bo'lishini aniqlang:

2. Biz gidroliz qanday o'tishi mumkinligini taxmin qilamiz:

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

3. Fe (OH) 3 zaif asos bo'lganligi sababli, Fe 3+ kationlari suvdan OH anionlari bilan bog'lanadi va gidroliz aslida quyidagicha davom etadi:

2Fe 3+ + 3 + 6H + + 6OH – = 2Fe(OH) 2+ + 3 + 6H + + 2OH – .

4. Atrof-muhitning reaktsiyasini aniqlang:

6H + + 2OH - \u003d 2H 2 O + 4H + kislotali muhit.

5. Biz yangi tuzni eritmada qolgan ionlar orqali aniqlaymiz:

2Fe (OH) 2+ + = 2 SO 4 - temir (III) dihidroksisulfat
- asosiy tuz.

Gidroliz kation orqali boradi.

qo'shimcha ma'lumot
(kartaning orqa tomonida)

1. Kim kuchliroq bo'lsa - asos yoki kislota, muhitni aniqlaydi: kislotali yoki gidroksidi.
2. Ko'p asosli kislotalar va asoslarning dissotsiatsiyasi va gidrolizlanishi faqat birinchi bosqichda hisobga olinadi. Misol uchun:

Al (OH) 3 \u003d Al + OH -,

H 3 RO 4 \u003d H + +.

3. Kislotalarning faollik qatori (ularning kuchli tomonlari):

4. Bazalarning faoliyat seriyasi (ularning kuchli tomonlari):

5. O'z qatorida kislota va asos qancha o'ngda tursa, ular shunchalik kuchsiz bo'ladi.
6. Reaksiya sxemasi bo'yicha tuzning gidrolizlanishida ishtirok etadigan suv molekulalari soni kation valentligining mahsuloti va tuz formulasidagi uning atomlari soni bilan aniqlanadi:

Na 2 SO 3 2Na + 1 2 \u003d 2 (H 2 O),

ZnCl 2 1Zn 2+ 2 1 \u003d 2 (H 2 O),

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

7. Agar asos kuchsiz bo'lsa, gidroliz kation bo'ylab, kislota kuchsiz bo'lsa, anion bo'ylab boradi.

Ushbu algoritmni qo'llash talabalar tomonidan gidroliz tenglamalarini ongli ravishda yozishga yordam beradi va etarli darajada tayyorgarlik bilan hech qanday qiyinchilik tug'dirmaydi.

ADABIYOT

Antoshin A.E., Tsapok P.I. Kimyo. Moskva: Kimyo, 1998;
Axmetov N.S.. Noorganik kimyo. M.: Ta'lim, 1990;
Glinka N.L. Umumiy kimyo. L.: Kimyo, 1978;
Eremin V.V., Kuzmenko N.E. Kimyo. M.: Imtihon, 1998 yil;
Eremin V.V., Kuzmenko N.E., Popov V.A.. Kimyo. Moskva: Bustard, 1997;
Kuzmenko N.E., Churanov S.S. Umumiy va noorganik kimyo. M.: Moskva davlat universiteti nashriyoti, 1977;
Metelskiy A.V. Kimyo. Minsk: Belarus entsiklopediyasi, 1997;
Pauling L., Pauling P. Kimyo. M.: Mir, 1998;
Pimentel D.S. Kimyo. Moskva: Mir, 1967;
Feldman F.G., Rudzitis G.E. Kimyo-9. M.: “Ma’rifat”, 1997;
Xolin Yu.V., Sleta L.A. Kimyo o'qituvchisi. Xarkov: Folino, 1998;
Xomchenko G.P.. Kimyo. Moskva: Oliy maktab, 1998 yil.

Savollaringiz bormi?

Xato haqida xabar bering

Tahririyatimizga yuboriladigan matn: