Kuidas määrata keskkonna pH-d. Keskkonna happesus

soolad – need on ioonsed ühendid, vette sattudes dissotsieeruvad ioonideks. IN vesilahus need ioonid on HÜDREERITUD – ümbritsetud veemolekulidega.

Leiti, et paljude soolade vesilahustel ei ole neutraalset keskkonda, vaid need on kas kergelt happelised või aluselised.

Selle seletuseks on soolaioonide koostoime veega. Seda protsessi nimetatakse HÜDROLÜÜS.

Moodustusid katioonid ja anioonid nõrk alus või nõrk hape, reageerida veega, eemaldades sellest H või OH.

Põhjus selleks: TUGEVAMA sideme teke kui vees endas.

Vee osas võib soolad jagada 4 rühma:

Kahe soola vastastikune hüdrolüüs.

See tekib siis, kui proovitakse saada vahetusreaktsiooni kaudu sooli, mis on vesilahuses täielikult hüdrolüüsitud. Sel juhul toimub vastastikune hüdrolüüs - st metalli katioon seob OH rühmi ja happe anioon seob H+

1) Metallisoolad oksüdatsiooniastmega +3 ja lenduvate hapete soolad (karbonaadid, sulfiidid, sulfitid)– nende vastastikuse hüdrolüüsi käigus moodustub hüdroksiidi sade ja gaas:

2AlCl3 + 3K2S + 6H2O à 2Al(OH)3¯ + 3H2S + 6KCl

(Fe3+, Cr3+) (SO32-, CO32-) (SO2, CO2)

2) +2 oksüdatsiooniastmega metallide soolad (va kaltsium, strontsium ja baarium) ja lahustuvad karbonaadid hüdrolüüsivad ka koos, kuid sel juhul tekib BASIC metallkarbonaadi sade:

2 CuCl2 + 2Na2CO3 + H2O à (CuOH)2CO3 + CO2 + 4 NaCl

(kõik 2+, välja arvatud Ca, Sr, Ba)

Hüdrolüüsiprotsessi omadused:

1) Hüdrolüüsiprotsess on pööratav, ei liigu lõpuni, vaid ainult TASAKAALU hetkeni;

2) Hüdrolüüsiprotsess on neutraliseerimisreaktsiooni vastupidine protsess, seetõttu toimub hüdrolüüs. endotermiline protsess (edastub soojuse neeldumisega).

KF + H2O ⇄ HF + KOH – Q

Millised tegurid suurendavad hüdrolüüsi?

1. Küte - temperatuuri tõustes nihkub tasakaal ENDTERMILISE reaktsiooni suunas - hüdrolüüs suureneb;

2. Vee lisamine– kuna hüdrolüüsireaktsiooni lähteaineks on vesi, suurendab lahuse lahjendamine hüdrolüüsi.

Kuidas hüdrolüüsiprotsessi maha suruda (nõrgestada)?

Sageli on vaja vältida hüdrolüüsi. Selle jaoks:

1. Lahendus on valmistatud võimalikult kontsentreeritud (vähendage vee kogust);

2. Tasakaalu nihutamiseks vasakule lisage üks hüdrolüüsiproduktidest –hape, kui hüdrolüüs toimub katioonis või leelis, kui anioonil toimub hüdrolüüs.

Näide: kuidas pärssida alumiiniumkloriidi hüdrolüüsi?

AlumiiniumkloriidAlCl3 - on sool, mis moodustub nõrgast alusest ja tugevast happest - hüdrolüüsub katiooniks:

Al+3 + HOH ⇄ AlOH +2 + H+

Keskkond on happeline. Seetõttu tuleb hüdrolüüsi mahasurumiseks lisada rohkem hapet. Lisaks tuleks lahus valmistada võimalikult kontsentreeritult.

Loeng: Soolade hüdrolüüs. Vesilahuse keskkond: happeline, neutraalne, aluseline

Jätkame esinemismustrite uurimist keemilised reaktsioonid. Teemat uurides saite teada, et elektrolüütilise dissotsiatsiooni käigus vesilahuses lahustuvad reaktsioonis osalevate ainete osakesed vees. See on hüdrolüüs. Erinevad anorgaanilised ja orgaaniline aine, eriti soola. Soola hüdrolüüsi protsessi mõistmata ei saa te elusorganismides esinevaid nähtusi seletada.

Soola hüdrolüüsi olemus taandub sellele ainevahetusprotsess soola ioonide (katioonide ja anioonide) vastastikmõjud veemolekulidega. Tulemusena, nõrk elektrolüüt- vähe dissotsieeruv ühend. Vesilahuses ilmub vabade H + või OH - ioonide liig. Pidage meeles, milliste elektrolüütide dissotsiatsioonil moodustuvad H + ja millised OH - ioonid. Nagu arvasite, on esimesel juhul tegemist happega, mis tähendab veekeskkond H+ ioonidega on see happeline. Teisel juhul leeliseline. Vees endas on keskkond neutraalne, kuna see dissotsieerub veidi võrdse kontsentratsiooniga H + ja OH - ioonideks.

Keskkonna olemust saab määrata indikaatorite abil. Fenoolftaleiin tuvastab leeliselise keskkonna ja muudab lahuse karmiinpunaseks. Lakmus muutub happega kokkupuutel punaseks, kuid leelisega kokkupuutel jääb see siniseks. Metüüloranž - oranž, muutub leeliselises keskkonnas kollaseks, happeline keskkond- roosa. Hüdrolüüsi tüüp sõltub soola tüübist.

Soolade tüübid

Niisiis, mis tahes sool võib olla happe ja aluse koostoime, mis, nagu te mõistate, võib olla tugev ja nõrk. Tugevad on need, mille dissotsiatsiooniaste α on 100% lähedal. Tuleb meeles pidada, et väävelhappeid (H 2 SO 3) ja fosforhappeid (H 3 PO 4) liigitatakse sageli keskmise tugevusega hapeteks. Hüdrolüüsiprobleemide lahendamisel tuleb need happed klassifitseerida nõrkadeks.

Happed:

Tugev: HCl; HBr; Hl; HNO3; HClO4; H2SO4. Nende happelised jäägid ei suhtle veega.

Nõrk: HF; H2CO3; H2SiO3; H2S; HNO2; H2SO3; H3PO4; orgaanilised happed. Ja nende happelised jäägid interakteeruvad veega, võttes selle molekulidest vesinikkatioonid H+.

Põhjused:

Tugev: lahustuvad metallhüdroksiidid; Ca(OH)2; Sr(OH)2. Nende metallikatioonid ei suhtle veega.

Nõrk: lahustumatud metallihüdroksiidid; Ammooniumhüdroksiid (NH 4 OH). Ja metallikatioonid interakteeruvad siin veega.

Selle materjali põhjal kaalumesoolade tüübid :

Tugeva aluse ja tugeva happega soolad. Näiteks: Ba (NO 3) 2, KCl, Li 2 SO 4. Omadused: ei suhtle veega, mis tähendab, et need ei allu hüdrolüüsile. Selliste soolade lahustel on neutraalne reaktsioonikeskkond.

Tugeva aluse ja nõrga happega soolad. Näiteks: NaF, K 2 CO 3, Li 2 S. Omadused: nende soolade happelised jäägid interakteeruvad veega, anioonil toimub hüdrolüüs. Vesilahuste keskkond on aluseline.

Nõrga aluse ja tugeva happega soolad. Näiteks: Zn(NO 3) 2, Fe 2 (SO 4) 3, CuSO 4. Omadused: veega interakteeruvad ainult metalli katioonid, toimub katiooni hüdrolüüs. Keskkond on happeline.

Nõrga aluse ja nõrga happega soolad. Näiteks: CH 3 COONH 4, (NH 4) 2 CO 3, HCOONH 4. Omadused: nii happeliste jääkide katioonid kui anioonid interakteeruvad veega, hüdrolüüs toimub katioonil ja anioonil.

Näide hüdrolüüsist katioonis ja happelise keskkonna moodustumisest:

Raudkloriidi hüdrolüüs FeCl 2

FeCl 2 + H 2 O ↔ Fe(OH)Cl + HCl(molekulaarne võrrand)

Fe 2+ + 2Cl - + H + + OH - ↔ FeOH + + 2Cl - + H+ (täisioonvõrrand)

Fe 2+ + H 2 O ↔ FeOH + + H + (lühike ioonvõrrand)

Näide hüdrolüüsist aniooniga ja aluselise keskkonna moodustumisest:

Naatriumatsetaadi hüdrolüüs CH 3 COONa

CH 3 COONa + H 2 O ↔ CH 3 COOH + NaOH(molekulaarne võrrand)

Na + + CH 3 COO - + H 2 O ↔ Na + + CH 3 COOH + OH- (täisioonvõrrand)

CH 3 COO - + H 2 O ↔ CH 3 COOH + OH -(lühike ioonvõrrand)

Kaashüdrolüüsi näide:

• Alumiiniumsulfiidi hüdrolüüs Al2S 3

Al 2S 3 + 6H2O ↔ 2Al(OH) 3 ↓+ 3H 2 S

IN sel juhul näeme täielikku hüdrolüüsi, mis toimub siis, kui sool moodustub nõrga lahustumatu või lenduva aluse ja nõrga lahustumatu või lenduva happe toimel. Lahustuvuse tabelis on selliste soolade peal kriipsud. Kui ioonivahetusreaktsiooni käigus moodustub sool, mida vesilahuses ei eksisteeri, siis tuleb kirjutada selle soola reaktsioon veega.

Näiteks:

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

Lisame need kaks võrrandit, mida korratakse vasakul ja õiged osad, lühendada:

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

Ainete lahuse reaktsioon lahustis võib olla kolme tüüpi: neutraalne, happeline ja aluseline. Reaktsioon sõltub vesinikioonide H + kontsentratsioonist lahuses.

Puhas vesi dissotsieerub väga vähesel määral H + ioonideks ja hüdroksüülioonideks OH - .

pH väärtus pH

Vesinikuindeks on mugav ja üldtunnustatud viis vesinikuioonide kontsentratsiooni väljendamiseks. Sest puhas vesi H + kontsentratsioon on võrdne OH - kontsentratsiooniga ning H + ja OH - kontsentratsioonide korrutis grammioonides liitri kohta on konstantne väärtus, mis on võrdne 1,10 -14

Selle toote järgi saate arvutada vesinikioonide kontsentratsiooni: =√1,10 -14 =10 -7 /g-ioon/l/.

Seda tasakaalu /"neutraalset"/ olekut tähistatakse tavaliselt pH-ga 7/p - kontsentratsiooni negatiivne logaritm, H - vesinikioonid, 7 - vastupidise märgiga eksponent/.

Lahus, mille pH on üle 7, on leeliseline, selles on vähem H + ioone kui OH -; lahus pH-ga alla 7 on happeline, sisaldab rohkem H + ioone kui OH -.

Praktikas kasutatavates vedelikes on vesinikioonide kontsentratsioon, mis varieerub tavaliselt pH vahemikus 0 kuni 1

Näitajad

Indikaatorid on ained, mis muudavad oma värvi sõltuvalt vesinikioonide kontsentratsioonist lahuses. Indikaatorite abil määratakse keskkonna reaktsioon. Tuntumad indikaatorid on bromobenseen, bromotümool, fenoolftaleiin, metüülapelsin jne. Iga indikaator töötab teatud pH piirides. Näiteks bromotümool muutub kollane pH 6,2 juures kuni siniseni pH 7,6 juures; neutraalne punane indikaator - punasest pH 6,8 juures kollaseks pH 8 juures; bromobenseen - kollasest pH 4,0 kuni siniseni pH 5,6 juures; fenoolftaleiin - värvitust pH 8,2 juures lillaks pH 10,0 jne.

Ükski indikaator ei tööta kogu pH skaalal 0 kuni 14. Siiski ei ole restaureerimispraktikas vaja määrata kõrged kontsentratsioonid happed või leelised. Enamasti on pH kõrvalekalded neutraalsest mõlemas suunas 1–1,5 ühikut.

Keskkonna reaktsiooni määramiseks taastamispraktikas kasutatakse erinevate indikaatorite segu, mis on valitud nii, et see tähistab vähimatki kõrvalekaldeid neutraalsusest. Seda segu nimetatakse universaalseks indikaatoriks.

Universaalne indikaator - selge vedelik oranž värv. Keskkonna kergel muutumisel leeliselisuse suunas omandab indikaatorlahus roheka varjundi, leeliselisuse suurenemisel muutub see siniseks. Mida suurem on testvedeliku aluselisus, seda intensiivsemaks muutub sinine värvus.

Keskkonna kergel muutumisel happesuse suunas muutub universaalse indikaatori lahus roosaks, happesuse suurenemisega - punaseks (karmiin- või täpiline toon).

Muutused keskkonna reaktsioonis maalidel tekivad nende hallituskahjustuse tagajärjel; Tihti leitakse muudatusi piirkondades, kus sildid liimiti leeliselise liimiga (kaseiin, kontoriliim jne).

Analüüsi läbiviimiseks vajate lisaks universaalsele indikaatorile destilleeritud vett ja puhast filterpaberit valge ja klaaspulk.

Analüüsi edenemine

Filterpaberile asetatakse tilk destilleeritud vett ja lastakse leotada. Selle tilga kõrvale kantakse teine ​​tilk ja kantakse katsealale. Parema kontakti saavutamiseks hõõrutakse klaasriiuliga paber, mille peal on teine ​​tilk. Seejärel kantakse filterpaberile veepiiskade piirkondades tilk universaalset indikaatorit. Esimene veetilk toimib kontrollina, mille värvust võrreldakse katsealalt saadud lahuses leotatud tilgaga. Värvuse lahknevus kontrolltilgaga näitab muutust – keskkonna kõrvalekallet neutraalsest.

AELISE KESKKONNA NEUTRALISERIMINE

Töödeldud ala niisutatakse 2% äädikhappe vesilahusega või sidrunhape. Selleks keerake pintsettide ümber väike kogus vatti, niisutage happelahuses, pigistage välja ja kandke näidatud kohale.

Reaktsioon kontrollige kindlasti universaalne indikaator!

Protsess jätkub, kuni kogu piirkond on täielikult neutraliseeritud.

Nädala pärast tuleks keskkonnakontrolli korrata.

HAPPELISE KESKKONNA NEUTRALISERIMINE

Töödeldud ala niisutatakse ammooniumoksiidi hüdraadi 2% vesilahusega / ammoniaak/. Neutraliseerimisprotseduur on sama, mis aluselise keskkonna puhul.

Keskkonnakontrolli tuleks korrata nädala pärast.

HOIATUS: Neutraliseerimisprotsess nõuab suurt ettevaatust, kuna liigne töötlemine võib põhjustada töödeldud ala peroksüdatsiooni või leelistamist. Lisaks võib vesi lahustes põhjustada lõuendi kokkutõmbumist.

Keemiliselt saab lahuse pH-d määrata happe-aluse indikaatorite abil.

Happe-aluse indikaatorid on orgaanilised ained, mille värvus sõltub keskkonna happesusest.

Levinumad indikaatorid on lakmus, metüülapelsin ja fenoolftaleiin. Lakmus muutub happelises keskkonnas punaseks ja leeliselises keskkonnas siniseks. Fenoolftaleiin on happelises keskkonnas värvitu, kuid leeliselises keskkonnas muutub karmiinpunaseks. Metüüloranž muutub happelises keskkonnas punaseks ja leeliselises keskkonnas kollaseks.

Laboratoorses praktikas segatakse sageli mitmeid indikaatoreid, mis valitakse nii, et segu värvus muutub laias pH väärtuste vahemikus. Nende abiga saate määrata lahuse pH ühe täpsusega. Neid segusid nimetatakse universaalsed näitajad.

On olemas spetsiaalsed seadmed - pH-meetrid, millega saate määrata lahuste pH vahemikus 0 kuni 14 0,01 pH-ühiku täpsusega.

Soolade hüdrolüüs

Mõne soola lahustamisel vees häirub vee dissotsiatsiooniprotsessi tasakaal ja vastavalt muutub keskkonna pH. Seda seetõttu, et soolad reageerivad veega.

Soolade hüdrolüüs – lahustunud soolaioonide keemilise vahetuse interaktsioon veega, mis viib nõrgalt dissotsieeruvate saaduste (nõrkade hapete või aluste molekulid, happesoolade anioonid või aluseliste soolade katioonid) moodustumiseni ja millega kaasneb keskkonna pH muutus.

Vaatleme hüdrolüüsi protsessi sõltuvalt soola moodustavate aluste ja hapete olemusest.

Tugevate hapete ja tugevate alustega (NaCl, kno3, Na2so4 jt) moodustunud soolad.

Ütleme et kui naatriumkloriid reageerib veega, tekib hüdrolüüsireaktsioon, moodustades happe ja aluse:

NaCl + H 2 O ↔ NaOH + HCl

Selle interaktsiooni olemusest õige ettekujutuse saamiseks kirjutame reaktsioonivõrrandi ioonsel kujul, võttes arvesse, et ainus nõrgalt dissotsieeruv ühend selles süsteemis on vesi:

Na + + Cl - + HOH ↔ Na + + OH - + H + + Cl -

Kui tühistada võrrandi vasakul ja paremal küljel olevad identsed ioonid, jääb vee dissotsiatsiooni võrrand alles:

H 2 O ↔ H + + OH -

Nagu näete, ei ole lahuses üleliigseid H + ega OH - ioone võrreldes nende veesisaldusega. Lisaks ei moodustu teisi nõrgalt dissotsieeruvaid või vähelahustuvaid ühendeid. Sellest järeldame, et tugevate hapete ja alustega moodustunud soolad ei hüdrolüüsi ning nende soolade lahuste reaktsioon on sama, mis vees, neutraalne (pH = 7).

Hüdrolüüsireaktsioonide ioon-molekulaarsete võrrandite koostamisel on vajalik:

1) kirjutage üles soola dissotsiatsiooni võrrand;

2) määrab katiooni ja aniooni olemuse (leiab nõrga aluse katiooni või nõrga happe aniooni);

3) kirjutage üles reaktsiooni ioon-molekulaarne võrrand, võttes arvesse, et vesi on nõrk elektrolüüt ja laengute summa peaks olema mõlemal võrrandipoolel sama.

Nõrga happe ja tugeva aluse poolt moodustunud soolad

(Na 2 CO 3 , K 2 S, CH 3 COONa Ja jne. .)

Mõelge naatriumatsetaadi hüdrolüüsireaktsioonile. See lahuses olev sool laguneb ioonideks: CH 3 COONa ↔ CH 3 COO - + Na + ;

Na + on tugeva aluse katioon, CH 3 COO - on nõrga happe anioon.

Na + katioonid ei suuda veeioone siduda, kuna NaOH, tugev alus, laguneb täielikult ioonideks. Nõrga äädikhappe CH 3 COO anioonid - seovad vesinikioone, moodustades kergelt dissotsieerunud äädikhappe:

CH 3 COO - + HON ↔ CH 3 COOH + OH -

Näha on, et CH 3 COONa hüdrolüüsi tulemusena tekkis lahuses liig hüdroksiidioone ning keskkonna reaktsioon muutus aluseliseks (pH > 7).

Seega võime järeldada, et nõrga happe ja tugeva aluse moodustatud soolad hüdrolüüsivad anioonil ( An n - ). Sel juhul seovad soolaanioonid H ioone + , ja OH-ioonid kogunevad lahusesse - , mis põhjustab leeliselise keskkonna (pH>7):

An n - + HOH ↔ Han (n -1)- + OH - , (hetkel n=1 tekib HAn - nõrk hape).

Kahe- ja kolmealuseliste nõrkade hapete ja tugevate aluste soolade hüdrolüüs toimub astmeliselt

Vaatleme kaaliumsulfiidi hüdrolüüsi. K 2 S dissotsieerub lahuses:

K 2 S ↔ 2K + + S 2- ;

K + on tugeva aluse katioon, S 2 on nõrga happe anioon.

Kaaliumi katioonid ei osale hüdrolüüsireaktsioonis, veega interakteeruvad ainult nõrgad vesiniksulfiidi anioonid. Selle reaktsiooni esimene etapp on nõrgalt dissotsieeruvate HS-ioonide moodustumine ja teine ​​​​etapp on nõrga happe H2S moodustumine:

1. etapp: S 2- + HOH ↔ HS - + OH - ;

2. etapp: HS - + HOH ↔ H 2 S + OH - .

Hüdrolüüsi esimeses etapis moodustunud OH-ioonid vähendavad oluliselt hüdrolüüsi tõenäosust järgmises etapis. Tulemusena praktiline tähtsus on tavaliselt ainult esimeses etapis toimuv protsess, mis reeglina piirdub soolade hüdrolüüsi hindamisel normaaltingimustes.

Et mõista, mis on soolade hüdrolüüs, tuletagem kõigepealt meelde, kuidas happed ja leelised dissotsieeruvad.

Kõigil hapetel on ühine see, et nende dissotsieerumisel tekivad tingimata vesiniku katioonid (H +), samas kui kõigi leeliste dissotsieerumisel tekivad alati hüdroksiidioonid (OH −).

Sellega seoses, kui lahuses on ühel või teisel põhjusel rohkem H + ioone, siis öeldakse, et lahuses on keskkonna happeline reaktsioon, kui OH - - keskkonna leeliseline reaktsioon.

Kui hapete ja leeliste puhul on kõik selge, siis milline on keskkonna reaktsioon soolalahustes?

Esmapilgul peaks see alati olema neutraalne. Ja tõesti, kust tuleb näiteks naatriumsulfiidi lahuses vesinikkatioonide või hüdroksiidioonide liig? Naatriumsulfiid ise ei moodusta dissotsiatsioonil üht või teist tüüpi ioone:

Na 2S = 2Na + + S 2-

Kui aga seisaksid silmitsi näiteks naatriumsulfiidi, naatriumkloriidi, tsinknitraadi vesilahuste ja elektroonilise pH-meetriga (digitaalne seade keskkonna happesuse määramiseks), leiaksite ebatavalise nähtuse. Seade näitaks teile, et naatriumsulfiidi lahuse pH on suurem kui 7, st. on hüdroksiidioonide selge liig. Naatriumkloriidi lahuse keskkond oleks neutraalne (pH = 7) ja Zn(NO 3) 2 lahus oleks happeline.

Ainus, mis vastab meie ootustele, on naatriumkloriidi lahuse keskkond. Ta osutus ootuspäraselt neutraalseks.
Kust tuli aga hüdroksiidioonide liig naatriumsulfiidi lahuses ja vesinikkatioonide liig tsinknitraadi lahuses?

Proovime selle välja mõelda. Selleks peame mõistma järgmisi teoreetilisi punkte.

Mis tahes soola võib pidada happe ja aluse interaktsiooni produktiks. Happed ja alused jagunevad tugevateks ja nõrkadeks. Tuletagem meelde, et tugevateks nimetatakse neid happeid ja aluseid, mille dissotsiatsiooniaste on 100% lähedal.

Märkus: väävel (H 2 SO 3) ja fosfor (H 3 PO 4) liigitatakse sageli keskmise tugevusega hapeteks, kuid hüdrolüüsi ülesandeid arvesse võttes tuleks need klassifitseerida nõrkadeks.

Nõrkade hapete happelised jäägid on võimelised veemolekulidega pöörduvalt interakteeruma, eemaldades neist vesiniku katioone H +. Näiteks sulfiidiioon, mis on nõrga vesiniksulfiidhappe happeline jääk, interakteerub sellega järgmiselt:

S 2- + H 2 O ↔ HS − + OH −

HS − + H 2 O ↔ H 2 S + OH −

Nagu näete, moodustub selle interaktsiooni tulemusena hüdroksiidioonide liig, mis vastutab keskkonna leeliselise reaktsiooni eest. See tähendab, et nõrkade hapete happelised jäägid suurendavad keskkonna leeliselisust. Selliseid happelisi jääke sisaldavate soolalahuste puhul öeldakse, et nende jaoks on anioonide hüdrolüüs.

Tugevate hapete happelised jäägid, erinevalt nõrkadest, ei suhtle veega. See tähendab, et need ei mõjuta vesilahuse pH-d. Näiteks kloriidioon, mis on kange aine happeline jääk vesinikkloriidhappest, ei reageeri veega:

See tähendab, et kloriidiioonid ei mõjuta lahuse pH-d.

Metalli katioonidest suudavad veega suhelda vaid need, mis vastavad nõrkadele alustele. Näiteks Zn 2+ katioon, mis vastab nõrgaaluselisele tsinkhüdroksiidile. Tsingisoolade vesilahustes toimuvad järgmised protsessid:

Zn 2+ + H 2 O ↔ Zn(OH) + + H +

Zn(OH) + + H 2 O ↔ Zn(OH) + + H +

Nagu ülaltoodud võrranditest näha, kogunevad tsingi katioonide ja veega interaktsiooni tulemusena lahusesse vesiniku katioonid, mis suurendavad keskkonna happesust, st alandavad pH-d. Kui sool sisaldab katioone, mis vastavad nõrkadele alustele, siis sel juhul öeldakse, et sool hüdrolüüsub katioonis.

Metallikioonid, mis vastavad tugevatele alustele, ei suhtle veega. Näiteks Na + katioon vastab tugevale alusele - naatriumhüdroksiidile. Seetõttu ei reageeri naatriumiioonid veega ega mõjuta kuidagi lahuse pH-d.

Seega võib ülaltoodu põhjal jagada soolad 4 tüüpi, nimelt need, mis moodustuvad:

1) tugev alus ja tugev hape,

Sellised soolad ei sisalda ei happelisi jääke ega metallikatioone, mis interakteeruvad veega, s.t. võib mõjutada vesilahuse pH-d. Selliste soolade lahustel on neutraalne reaktsioonikeskkond. Nad ütlevad selliste soolade kohta, et nad ei läbi hüdrolüüsi.

Näited: Ba(NO 3) 2, KCl, Li 2 SO 4 jne.

2) tugev alus ja nõrk hape

Selliste soolade lahustes reageerivad veega ainult happelised jäägid. Selliste soolade vesilahuste keskkond on leeliseline; seda tüüpi soolade kohta öeldakse, et need hüdrolüüsub anioonil

Näited: NaF, K 2 CO 3, Li 2 S jne.

3) nõrk alus ja tugev hape

Sellistes soolades reageerivad katioonid veega, kuid happelised jäägid ei reageeri - soola hüdrolüüs katioonide abil, keskkond on happeline.

Näited: Zn(NO 3) 2, Fe 2 (SO 4) 3, CuSO 4 jne.

4) nõrk alus ja nõrk hape.

Nii happeliste jääkide katioonid kui ka anioonid reageerivad veega. Selle soolade hüdrolüüs omamoodi läheb nii katioon kui anioon või. Nad ütlevad ka selliste soolade kohta, et nad alluvad pöördumatu hüdrolüüs.

Mida see tähendab, et need on pöördumatult hüdrolüüsitud?

Kuna sel juhul reageerivad veega nii happelise jäägi metalli katioonid (ehk NH 4 +) kui ka anioonid, siis tekivad lahusesse nii H + ioonid kui ka OH - ioonid, mis moodustavad äärmiselt halvasti dissotsieeruva aine - vee (H 2 O) .

See omakorda viib selleni, et nõrkade aluste ja nõrkade hapete happelistest jääkidest moodustunud sooli ei saa saada vahetusreaktsioonide, vaid ainult tahkefaasilise sünteesi teel või ei saa neid üldse. Näiteks alumiiniumnitraadi lahuse segamisel naatriumsulfiidi lahusega oodatava reaktsiooni asemel:

2Al(NO 3) 3 + 3Na 2 S = Al 2 S 3 + 6NaNO 3 (- reaktsioon ei kulge nii!)

Täheldatakse järgmist reaktsiooni:

2Al(NO 3) 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O= 2Al(OH) 3 ↓+ 3H 2 S + 6NaNO 3

Alumiiniumsulfiidi saab aga kergesti saada, sulatades alumiiniumipulbri väävliga:

2Al + 3S = Al 2S 3

Alumiiniumsulfiidi lisamisel veele toimub see, nagu ka vesilahuses, pöördumatu hüdrolüüs.

Al 2S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S