For å forstå hvordan hydrolysen av s alter i deres vandige løsninger foregår, gir vi først en definisjon av denne prosessen.
Definisjon og trekk ved hydrolyse
Denne prosessen involverer den kjemiske virkningen av vannioner med s altioner, som et resultat av dette dannes en svak base (eller syre), og reaksjonen til mediet endres. Ethvert s alt kan representeres som et kjemisk reaksjonsprodukt av en base og en syre. Avhengig av deres styrke, er det flere alternativer for prosessens gang.
Typer hydrolyse
I kjemi vurderes tre typer reaksjoner mellom s alt- og vannkationer. Hver prosess utføres med en endring i pH i mediet, så det forventes å bruke forskjellige typer indikatorer for å bestemme pH-verdien. For eksempel brukes lilla lakmus for en sur reaksjon, fenolftalein er egnet for en alkalisk reaksjon. La oss analysere mer detaljert egenskapene til hver hydrolysevariant. Sterke og svake baser kan bestemmes fra løselighetstabellen, og styrken til syrer kan bestemmes fra tabellen.
Kationhydrolyse
Som et eksempel på et slikt s alt, vurder jernklorid (2). Jern(2)hydroksid er en svak base, mens s altsyre er en sterk base. I prosessen med interaksjon med vann (hydrolyse) oppstår dannelsen av et basisk s alt (jernhydroksoklorid 2), og det dannes også s altsyre. Et surt miljø vises i løsningen, det kan bestemmes ved hjelp av blå lakmus (pH mindre enn 7). I dette tilfellet går selve hydrolysen gjennom kationet, siden det brukes en svak base.
La oss gi enda et eksempel på hydrolyse for det beskrevne tilfellet. Tenk på magnesiumklorids altet. Magnesiumhydroksid er en svak base, mens s altsyre er en sterk base. I prosessen med interaksjon med vannmolekyler blir magnesiumklorid til et basisk s alt (hydroksoklorid). Magnesiumhydroksid, hvis generelle formel er M(OH)2, er lite løselig i vann, men sterk s altsyre gir løsningen et surt miljø.
Anionhydrolyse
Det neste hydrolyse alternativet er typisk for s alt, som dannes av en sterk base (alkali) og en svak syre. Som et eksempel for dette tilfellet kan du vurdere natriumkarbonat.
Dette s altet inneholder en sterk natriumbase og en svak karbonsyre. Interaksjon med vannmolekyler fortsetter med dannelsen av et surt s alt - natriumbikarbonat, det vil si hydrolyse av anionet. I tillegg dannes det natriumhydroksid i løsningen som gjør løsningen alkalisk.
La oss gi et annet eksempel for denne saken. Kaliumsulfitt er et s alt som er dannet av en sterk base - kaustisk kalium, så vel som en svaksvovelsyre. I prosessen med interaksjon med vann (under hydrolyse) oppstår dannelsen av kaliumhydrosulfitt (syres alt) og kaliumhydroksid (alkali). Miljøet i løsningen vil være alkalisk, du kan bekrefte det med fenolftalein.
Total hydrolyse
S altet av en svak syre og en svak base gjennomgår fullstendig hydrolyse. La oss prøve å finne ut hva som er dets særegne, og hvilke produkter som vil bli dannet som et resultat av denne kjemiske reaksjonen.
La oss analysere hydrolysen av en svak base og en svak syre ved å bruke aluminiumsulfid som eksempel. Dette s altet er dannet av aluminiumhydroksid, som er en svak base, samt en svak svovelsyre. Ved interaksjon med vann observeres fullstendig hydrolyse, som et resultat av at det dannes gassformig hydrogensulfid, samt aluminiumhydroksid i form av et bunnfall. En slik interaksjon forekommer både i kationet og i anionet, så dette hydrolyse alternativet anses som komplett.
Magnesiumsulfid kan også nevnes som et eksempel på samspillet mellom denne typen s alt og vann. Dette s altet inneholder magnesiumhydroksid, formelen er Mg (OH) 2. Det er en svak base, uløselig i vann. I tillegg er det hydrosulfidsyre inne i magnesiumsulfid, som er svak. Ved interaksjon med vann oppstår fullstendig hydrolyse (i henhold til kation og anion), som et resultat av at magnesiumhydroksid dannes i form av et bunnfall, og hydrogensulfid frigjøres også i form av en gass.
Hvis vi vurderer hydrolysen av s alt, som dannes av en sterk syre og en sterkgrunnlag, bør det bemerkes at det ikke lekker. Mediet i løsninger av s alter som natriumklorid, kaliumnitrat forblir nøytr alt.
Konklusjon
Sterke og svake baser, syrer som danner s alter, påvirker resultatet av hydrolyse, reaksjonen til mediet i den resulterende løsningen. Lignende prosesser er utbredt i naturen.
Hydrolyse er spesielt viktig i den kjemiske transformasjonen av jordskorpen. Den inneholder metallsulfider, som er lite løselige i vann. Når de hydrolyseres, dannes det hydrogensulfid som frigjøres i prosessen med vulkansk aktivitet til jordens overflate.
Silikatbergarter i overgangen til hydroksyder forårsaker gradvis ødeleggelse av bergarter. For eksempel er et mineral som malakitt et produkt av hydrolyse av kobberkarbonater.
Intensive hydrolyseprosesser foregår også i havene. Magnesium og kalsiumbikarbonater, som utføres av vann, har et lett alkalisk miljø. Under slike forhold går prosessen med fotosyntese i marine planter godt, marine organismer utvikler seg mer intensivt.
I olje er det urenheter av vann og s alter av kalsium og magnesium. I prosessen med å fyre opp olje, samhandler de med vanndamp. Under hydrolyse dannes det hydrogenklorid, hvis interaksjon med metallet forårsaker ødeleggelse av utstyr.