Уравнения реакций гидролиза солей al2 so4 3 (7 видео)

Гидролиз сульфата алюминия

Al₂(SO₄)₃ — соль образованная слабым основанием и сильной кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по катиону.

Содержание

Первая стадия (ступень) гидролиза
Вторая стадия (ступень) гидролиза
Третья стадия (ступень) гидролиза
Среда и pH раствора сульфата алюминия
Соли алюминия: получение и свойства
Соли алюминия
Нитрат и сульфат алюминия
Комплексные соли алюминия
Гидролиз солей алюминия
Алюминаты
Правильное составление ионно-молекулярных и молекулярных уравнений гидролиза солей
Решение задач по химии на гидролиз солей
📽️ Видео

Видео:Гидролиз солей. 1 часть. 11 класс.Скачать

Первая стадия (ступень) гидролиза

Полное ионное уравнение
2Al 3+ + 3SO₄ 2- + 2HOH ⇄ 2AlOH 2+ + 2SO₄ 2- + 2H + + SO₄ 2-

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
Al 3+ + HOH ⇄ AlOH 2+ + H +

Видео:Гидролиз солей. 9 класс.Скачать

Вторая стадия (ступень) гидролиза

Полное ионное уравнение
2AlOH 2+ + 2SO₄ 2- + 2HOH ⇄ 2Al(OH)₂ + + SO₄ 2- + 2H + + SO₄ 2-

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
AlOH 2+ + HOH ⇄ Al(OH)₂ + + H +

Видео:ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ | 9 класс | Кратко и понятноСкачать

Третья стадия (ступень) гидролиза

Полное ионное уравнение
2Al(OH)₂ + + SO₄ 2- + 2HOH ⇄ 2Al(OH)₃ + 2H + + SO₄ 2-

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
Al(OH)₂ + + HOH ⇄ Al(OH)₃ + H +

Видео:11 класс. Гидролиз солей.Скачать

Среда и pH раствора сульфата алюминия

В результате гидролиза образовались ионы водорода (H + ), поэтому раствор имеет кислую среду (pH

Видео:Гидролиз солей. Классификация солей. Решение примеров.Скачать

Соли алюминия: получение и свойства

Соли алюминия

Нитрат и сульфат алюминия

Нитрат алюминия при нагревании разлагается на оксид алюминия, оксид азота (IV) и кислород:

Сульфат алюминия при сильном нагревании разлагается аналогично — на оксид алюминия, сернистый газ и кислород:

Комплексные соли алюминия

Для описания свойств комплексных солей алюминия — гидроксоалюминатов, удобно использоваться следующий прием: мысленно разбейте тетрагидроксоалюминат на две отдельные молекулы — гидроксид алюминия и гидроксид щелочного металла.

Например , тетрагидроксоалюминат натрия разбиваем на гидроксид алюминия и гидроксид натрия:

Na[Al(OH)₄] разбиваем на NaOH и Al(OH)₃

Свойства всего комплекса можно определять, как свойства этих отдельных соединений.

Таким образом, гидроксокомплексы алюминия реагируют с кислотными оксидами .

Например , гидроксокомплекс разрушается под действием избытка углекислого газа. При этом с СО₂ реагирует NaOH с образованием кислой соли (при избытке СО₂), а амфотерный гидроксид алюминия не реагирует с углекислым газом, следовательно, просто выпадает в осадок:

Аналогично тетрагидроксоалюминат калия реагирует с углекислым газом:

По такому же принципу тетрагидроксоалюминаты реагирует с сернистым газом SO₂:

А вот под действием избытка сильной кислоты осадок не выпадает, т.к. амфотерный гидроксид алюминия реагирует с сильными кислотами.

Например , с соляной кислотой:

Правда, под действием небольшого количества ( недостатка ) сильной кислоты осадок все-таки выпадет, для растворения гидроксида алюминия кислоты не будет хватать:

Аналогично с недостатком азотной кислоты выпадает гидроксид алюминия:

Комплекс разрушается при взаимодействии с хлорной водой (водным раствором хлора) Cl₂:

2Na[Al(OH)₄] + Cl₂ → 2Al(OH)₃↓ + NaCl + NaClO

При этом хлор диспропорционирует.

Также комплекс может прореагировать с избытком хлорида алюминия. При этом выпадает осадок гидроксида алюминия:

Если выпарить воду из раствора комплексной соли и нагреть образующееся вещество, то останется обычная соль-алюминат:

Гидролиз солей алюминия

Растворимые соли алюминия и сильных кислот гидролизуются по катиону. Гидролиз протекает ступенчато и обратимо, т.е. чуть-чуть:

I ступень: Al 3+ + H₂O = AlOH 2+ + H +

II ступень: AlOH 2+ + H₂O = Al(OH )₂ + + H +

Однако сульфиды, сульфиты, карбонаты алюминия и их кислые соли гидролизуются необратимо, полностью, т.е. в водном растворе не существуют, а разлагаются водой:

Более подробно про гидролиз можно прочитать в соответствующей статье.

Алюминаты

Соли, в которых алюминий является кислотным остатком (алюминаты) — образуются из оксида алюминия при сплавлении с щелочами и основными оксидами:

Для понимания свойств алюминатов их также очень удобно разбить на два отдельных вещества.

Например, алюминат натрия мы разделим мысленно на два вещества: оксид алюминия и оксид натрия.

NaAlO₂ разбиваем на Na₂O и Al₂O₃

Тогда нам станет очевидно, что алюминаты реагируют с кислотами с образованием солей алюминия :

KAlO₂ + 4HCl → KCl + AlCl₃ + 2H₂O

NaAlO₂ + 4HCl → AlCl₃ + NaCl + 2H₂O

Под действием избытка воды алюминаты переходят в комплексные соли:

Видео:Электролиз. 10 класс.Скачать

Правильное составление ионно-молекулярных и молекулярных уравнений гидролиза солей

Видео:Гидролиз солей. Теория для задания 23 ЕГЭ по химии.Скачать

Решение задач по химии на гидролиз солей

Задание 211.
Какие из солей RbCl, Сr₂(SО₄)₃, Ni(NО₃)₂, Na₂SO₃ подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Какое значение рН ( > 7

а) PbСl₂ — соль слабого многокислотного основания Pb(OH)₂ и сильной одноосновной кислоты. В этом случае катионы Pb 2+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли PbOH + . Образование Pb(OH)₂ не происходит, потому что ионы PbOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Pb(OH)₂. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

PbCl₂ ⇔ Pb 2+ + 2C l- ;
Pb 2+ + H₂O ⇔ PbOH + + H +

или в молекулярной форме:

В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору PbCl₂ кислую среду, рН

в) Сr₂(SO₄)₃ — соль слабого многокислотного основания Сr(OH) 3 и сильной многоосновной кислоты H₂SO₄. В этом случае катионы Cr 3+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли CrOH 2+ . Образование Cr(OH) 2+ и Cr(OH)₃ не происходит, потому что ионы CrOH 2+ диссоциируют гораздо труднее, чем ионы Cr(OH) 2+ и молекулы Cr(OH)₃. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

Молекулярная форма процесса:

В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Cr₂(SO₄)₃ кислую среду, рН

в) Ni(NO₃)₂ — соль слабого многокислотного основания Ni(OH)₂ и сильной одноосновной кислоты HNO₃. В этом случае катионы Ni 2+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли NiOH+. Образование Ni(OH)₂ не происходит, потому что ионы NiOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Ni(OH)₂. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

или в молекулярной форме:

В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору Ni(NO₃)₂ кислую среду, рН

г) Na₂SO₃ — соль сильного однокислотного основания NaOH и слабой многоосновной кислоты H₂SO₃. В этом случае анионы SO₃ 2- связывают ионы водорода Н + воды, образуя анионы кислой соли HSO₃ — . Образование H₂SO₃ не происходит, так как ионы HSO₃ — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H₂SO₃. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

или в молекулярной форме:

В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору Na₂SO₃ щелочную среду, рН > 7.

Задание 212.
К раствору Al₂(SO₄)₃ добавили следующие вещества: а) Н₂SО₄; б) КОН; в) Na₂SO₃; г) ZnSO₄. В каких случаях гидролиз сульфата алюминия усилится? Почему? Составьте ионно-молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.
Решение:
Гидролиз соли Al₂(SO₄)₃

а) Соль Al₂(SO₄)₃ гидролизуется по катиону, а H₂SO₄ диссоциирует в водном растворе:

Если растворы этих веществ находятся в одном сосуде, то идёт угнетение гидролиза соли Al₂(SO₄)₃, ибо образуется избыток ионов водорода Н + и равновесие гидролиза сдвигается влево.

б) KOH диссоциирует в водном растворе:

Если растворы этих веществ находятся в одном сосуде, то идёт гидролиза соли Al₂(SO₄)₃ и диссоциации КОН, ибо ионы Н + и ОН — , связываясь друг с другом, образуют молекулы слабого электролита Н₂О (Н+ + ОН — = Н₂О). При этом гидролитическое равновесие соли Al₂(SO₄)₃ и диссоциация КОН сдвигаются вправо и гидролиз соли и диссоциация основания идут до конца с образованием осадка Al(OH)₃. По сути, при смешивании Al₂(SO₄)₃ и КОН протекает реакция обмена. Ионно-молекулярное уравнение процесса:

Молекулярное уравнение процесса:

в) Соль Al₂(SO₄)₃ гидролизуется по катиону, а соль Na₂SO₃ – по аниону:

Если растворы этих солей находятся в одном сосуде, то идёт взаимное усиление гидролиза каждой из них, ибо ионы Н + и ОН — , связываясь друг с другом, образуют молекулы слабого электролита Н₂О (Н + + ОН — ⇔ Н₂О). При образовании дополнительного количества воды гидролитическое равновесие обеих солей сдвигается вправо, и гидролиз каждой соли идёт до конца с образованием осадка Al(OH)₃ и слабого электролита H₂SO₃:

г) Соль Al 2 (SO 4 ) 3 и соль ZnSO₄ гидролизуется по катиону:

Al 3+ + H₂O ⇔ AlOH 2+ + H + ;
Zn 2+ + H₂O ⇔ ZnOH + + H +

Если растворы этих солей находятся в одном сосуде, то идёт взаимное угнетение гидролиза каждой из них, ибо избыточное количество ионов Н + вызывает смещение гидролитического равновесие влево, в сторону уменьшения концентрации ионов водорода Н + .

Задание 213.
Какая из двух солей при равных условиях в большей степени подвергается гидролизу: Na₂СО₃ или Na₂SO₃; FеСl₃ или FeCl₂? Почему? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.
Решение:
Гидролиз солей

а) Na₂CO₃ и Na₂SO₃ – соли сильного основания и слабой кислоты гидролизуются по аниону:

При равных условиях гидролизу в большей степени будет подвергаться соль, у которой константа диссоциации кислоты, образующая соль, будет меньшей, т. е. гидролизу в большей степени подвергается соль, образованная относительно менее сильной кислотой. Так как К_D(H₂CO₃) . 10 -7 ; К_D(H₂SO₃) = 1,4 . 10 -2 ], следовательно, гидролизу в большей степени будет подвергаться Na₂CO₃.

б) FеСl₃ или FeCl₂ — соли слабого основания и сильной кислоты гидролизуются по катиону:

Fe 3+ + H₂O ⇔ FeOH 2+ + H + ;
Fe 2+ + H₂O ⇔ FeOH + + H +

При равных условиях гидролизу в большей степени будет подвергаться соль, у которой константа диссоциации основания, образующая соль, будет меньшей, т. е. гидролизу в большей степени подвергается соль, образованная относительно менее сильным основанием.

Так как К_D[(Fe(OH)₃] . 10 -11 ; К_D[(Fe(OH)₂]=1,3 . 10 -4 ], следовательно, гидролизу в большей степени будет подвергаться FeCl₃.

Задание 214.
При смешивании растворов Al₂(SO₄)₃ и Na₂CO₃ каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца с образованием соответствующих основания и кислоты. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнение происходящего совместного гидролиза.
Решение:
Гидролиз соли Al₂(SO₄)₃

Соль Al₂(SO₄)₃ гидролизуется по катиону, а соль Na₂SO₃ – по аниону:

Если растворы этих солей находятся в одном сосуде, то идёт взаимное усиление гидролиза каждой из них, ибо ионы Н + и ОН — , связываясь друг с другом, образуют молекулы слабого электролита Н₂О (Н + + ОН — ⇔ Н₂О). При образовании дополнительного количества воды гидролитическое равновесие обеих солей сдвигается вправо, и гидролиз каждой соли идёт до конца с образованием осадка Al(OH)₃, газа СО₂ и слабого электролита H₂О:

Задание 215.
Какие из солей NaBr, Na₂S, K₂CO₃, CoCl₂ подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Какое значение рН (> 7 + и OH — . Ионы Na + , Br — , H + и OH — останутся в растворе. Таким образом, обратная гидролизу реакция нейтрализации протекает практически до конца. Так как в растворе соли присутствуют равные количества ионов H + и OH — , то раствор имеет нейтральную среду, рН = 0.

б) Na₂S – соль сильного однокислотного основания NaOH и слабой многоосновной кислоты H₂S. В этом случае анионы S 2- связывают ионы водорода Н + воды, образуя анионы кислой соли НS — . Образование H₂S не происходит, так как ионы НS — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H₂S. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

Na₂S ⇔ 2К + + S 2- ;
S 2- + H₂O ⇔ НS — + ОH —

или в молекулярной форме:

В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору Na₂S щелочную среду, рН > 7.

в) К₂CO₃ — соль сильного однокислотного основания КOH и слабой двухосновной кислоты Н₂СО₃. В этом случае анионы CO₃ 2- связывают ионы водорода Н + воды, образуя анионы кислой соли HCO₃ — . Образование H₂CO₃ не происходит, так как ионы HCO₃ — диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы H₂CO₃. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

или в молекулярной форме:

В растворе появляется избыток гидроксид-ионов, которые придают раствору К₂CO₃ щелочную среду, рН > 7.

г) СоСl₂ — соль слабого многокислотного основания Со(OH)₂ и сильной одноосновной кислоты. В этом случае катионы Со 2+ связывают ионы ОН — воды, образуя катионы основной соли СоOH + . Образование Со(OH)₂ не происходит, потому что ионы СоOH + диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Со(OH)₂. В обычных условиях гидролиз идёт по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

СоCl₂ ⇔ Со 2+ + 2Cl — ;
Со 2+ + H₂O ⇔ СоOH + + H +

или в молекулярной форме:

В растворе появляется избыток ионов водорода, которые придают раствору СоCl₂ кислую среду, рН