Номер 1, страница 76 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

1. Что называют гидролизом солей?

Что называют гидролизом солей?

Гидролиз солей — это химическая реакция обратимого взаимодействия ионов соли с молекулами воды, в результате которой образуется слабый электролит (слабая кислота или слабое основание) и, как следствие, изменяется кислотность (pH) раствора. По своей сути, гидролиз является процессом, обратным реакции нейтрализации.

Когда соль растворяется в воде, она диссоциирует на катионы (положительно заряженные ионы металла или аммония) и анионы (отрицательно заряженные ионы кислотного остатка). Если один из этих ионов образован от слабого основания или слабой кислоты, он вступает в реакцию с водой.

Существует четыре основных случая гидролиза солей:

Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой

Примеры: хлорид натрия ($NaCl$), нитрат калия ($KNO_3$), сульфат бария ($BaSO_4$).

Ионы, образующиеся при диссоциации таких солей ($Na^+$, $K^+$, $Cl^-$, $NO_3^-$), являются ионами сильных электролитов и не способны вступать в реакцию с водой. Поэтому гидролиз не происходит, и среда водного раствора остается нейтральной ($pH = 7$).

Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой

Примеры: хлорид аммония ($NH_4Cl$), сульфат меди(II) ($CuSO_4$), хлорид железа(III) ($FeCl_3$).

В этом случае происходит гидролиз по катиону (иону слабого основания). Катион связывает гидроксид-ионы ($OH^-$) из молекул воды, в результате чего в растворе накапливается избыток ионов водорода ($H^+$), что создает кислую среду.

Уравнение гидролиза в ионной форме для хлорида аммония:

$NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_3 \cdot H_2O + H^+$

Среда раствора кислая ($pH < 7$).

Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой

Примеры: ацетат натрия ($CH_3COONa$), карбонат натрия ($Na_2CO_3$), сульфид калия ($K_2S$).

Здесь происходит гидролиз по аниону (иону слабой кислоты). Анион связывает ионы водорода ($H^+$) из молекул воды, что приводит к накоплению в растворе избытка гидроксид-ионов ($OH^-$) и создает щелочную среду.

Уравнение гидролиза в ионной форме для карбоната натрия (по первой ступени):

$CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$

Среда раствора щелочная ($pH > 7$).

Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой

Примеры: ацетат аммония ($CH_3COONH_4$), карбонат аммония ($(NH_4)_2CO_3$).

В этом случае гидролизу подвергаются и катион, и анион. Характер среды (кислая, щелочная или нейтральная) зависит от относительной силы образующихся в результате гидролиза слабой кислоты и слабого основания, которые характеризуются константами диссоциации ($K_a$ и $K_b$ соответственно).

• Если слабая кислота сильнее слабого основания ($K_a > K_b$), среда будет слабокислой.
• Если слабое основание сильнее слабой кислоты ($K_b > K_a$), среда будет слабощелочной.
• Если их силы примерно равны ($K_a \approx K_b$), среда будет близка к нейтральной (например, для $CH_3COONH_4$).

Ответ: Гидролизом солей называют обменное взаимодействие ионов соли с молекулами воды, приводящее к образованию слабого электролита (слабой кислоты или слабого основания) и изменению водородного показателя (pH) раствора.