Ποιες ουσίες υφίστανται υδρόλυση οργανικής ύλης. Υδρόλυση οργανικών ουσιών

υδρόλυση
που ονομάζεται
αντιδράσεις
ανταλλαγή
αλληλεπιδράσεις
ουσίες με νερό, που οδηγεί σε τους
αποσύνθεση.

Ιδιαιτερότητες

Υδρόλυση οργανικών
ουσίες
Οι ζωντανοί οργανισμοί πραγματοποιούν
υδρόλυση διαφόρων οργανικών
ουσίες κατά τις αντιδράσεις
τη συμμετοχή των ενζύμων.
Για παράδειγμα, κατά την υδρόλυση
συμμετοχή του πεπτικού
ένζυμα ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ διασπώνται
για τα ΑΜΙΝΟΞΕΑ,
ΛΙΠΗ - σε ΓΛΥΚΕΡΙΝΗ και
ΛΙΠΑΡΟ ΟΞΥ,
ΠΟΛΥΣΑΚΧΑΡΙΔΕΣ (π.χ.
άμυλο και κυτταρίνη)
ΜΟΝΟΣΑΚΧΑΡΙΔΕΣ (π.χ.
ΓΛΥΚΟΖΗ), NUCLEIC
ΟΞΕΑ - δωρεάν
ΝΟΥΚΛΕΟΤΙΔΙΑ.
Κατά την υδρόλυση των λιπών
την παρουσία αλκαλίων
λάβετε σαπούνι? υδρόλυση
λίπος παρουσία
καταλύτες που χρησιμοποιούνται
για γλυκερίνη και
λιπαρά οξέα. υδρόλυση
ξύλο παίρνουν αιθανόλη, και
προϊόντα υδρόλυσης τύρφης
βρείτε εφαρμογή σε
παραγωγή χορτονομής
μαγιά, κερί, λιπάσματα και
οι υπολοιποι

Υδρόλυση οργανικών ενώσεων

τα λίπη υδρολύονται για να σχηματίσουν γλυκερίνη και
καρβοξυλικά οξέα (με NaOH - σαπωνοποίηση).
άμυλο και κυτταρίνη υδρολύονται σε
γλυκόζη:

Αναστρέψιμη και μη αναστρέψιμη υδρόλυση

Σχεδόν όλες οι αντιδράσεις υδρόλυσης
οργανική ύλη
αναστρεπτός. Αλλά υπάρχει επίσης
μη αναστρέψιμη υδρόλυση.
Γενική ιδιότητα του μη αναστρέψιμου
υδρόλυση - μία (κατά προτίμηση και τα δύο)
από προϊόντα υδρόλυσης
να αφαιρεθεί από τη σφαίρα της αντίδρασης
όπως και:
- ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ-ΑΠΟΡΡΟΗ,
- ΑΕΡΙΟ.
CaC2 + 2H2O = Ca(OH)26 + C2H2
Στην υδρόλυση αλάτων:
Al4C3 + 12 H2O = 4 Al(OH)3↓ + 3CH4
Al2S3 + 6 H2O = 2 Al(OH)3↓ + 3 H2S
CaH2 + 2 H2O = 2Ca(OH)2↓ + H2

H I D R O L I S S O L E Y

ΥΔΡΟΛΥΣΗ ΑΛΑΤΙΟΥ
υδρόλυση αλάτων -
είδος αντιδράσεων
υδρόλυση λόγω
αντιδράσεις
ανταλλαγή ιόντων σε διαλύματα
(υδατοδιαλυτό
άλατα ηλεκτρολυτών.
Η κινητήρια δύναμη πίσω από τη διαδικασία
είναι η αλληλεπίδραση
ιόντων με νερό, που οδηγεί σε
αδύναμος
ηλεκτρολύτης σε ιοντικό ή
μοριακή μορφή
(«σύνδεση ιόντων»).
Διάκριση μεταξύ αναστρέψιμων και
μη αναστρέψιμη υδρόλυση αλάτων.
1. Υδρόλυση ασθενούς αλατιού
οξύ και ισχυρή βάση
(υδρόλυση με ανιόν).
2. Υδρόλυση ισχυρού αλατιού
οξύ και αδύναμη βάση
(υδρόλυση με κατιόν).
3. Υδρόλυση ασθενούς αλατιού
οξύ και αδύναμη βάση
(μη αναστρεψιμο).
Αλάτι ενός ισχυρού οξέος και
κανένα ισχυρό θεμέλιο
υφίσταται υδρόλυση.

Εξισώσεις αντίδρασης

Υδρόλυση ενός άλατος ενός ασθενούς οξέος και μιας ισχυρής βάσης
(υδρόλυση με ανιόν):
(το διάλυμα έχει αλκαλικό περιβάλλον, η αντίδραση προχωρά
αναστρέψιμα, η υδρόλυση στο δεύτερο στάδιο προχωρά
αμελητέος βαθμός).
Υδρόλυση ενός άλατος ενός ισχυρού οξέος και μιας ασθενούς βάσης
(υδρόλυση με κατιόν):
(το διάλυμα είναι όξινο, η αντίδραση προχωρά αναστρέψιμα,
η υδρόλυση στο δεύτερο στάδιο προχωρά αμελητέα
βαθμούς).

10.

Υδρόλυση άλατος ασθενούς οξέος και ασθενούς βάσης:
(η ισορροπία μετατοπίζεται προς τα προϊόντα, την υδρόλυση
προχωρά σχεδόν πλήρως, αφού και τα δύο προϊόντα
αντιδράσεις αφήνουν τη ζώνη αντίδρασης με τη μορφή ιζήματος ή
αέριο).
Αλάτι ενός ισχυρού οξέος και μιας ισχυρής βάσης
υφίσταται υδρόλυση και το διάλυμα είναι ουδέτερο.

11. ΣΧΕΔΙΟ ΥΔΡΟΛΥΣΗΣ ΑΝΘΡΑΚΟΥ ΝΑΤΡΙΟΥ

Na2CO3
NaOH
ισχυρή βάση
H2CO3
ασθενές οξύ
ΑΛΚΑΛΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ
ΟΞΥ ΑΛΑΤΟΥ, υδρόλυση από
ΑΝΙΟΝ

12. ΣΧΗΜΑ ΥΔΡΟΛΥΣΗΣ ΧΛΩΡΙΔΟΥ ΧΑΛΚΟΥ(ΙΙ)

CuCl2
Cu(OH)26
αδύναμη βάση
HCl
ισχυρό οξύ
ΟΞΙΝΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ
ΒΑΣΙΚΟ ΑΛΑΤΙ, υδρόλυση σύμφωνα με
ΚΑΤΙΟΝ

13. ΣΧΕΔΙΟ ΥΔΡΟΛΥΣΗΣ ΘΕΙΟ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ

Al2S3
Al(OH)36
αδύναμη βάση
H2S
ασθενές οξύ
ΟΥΔΕΤΕΡΗ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ
ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ
υδρόλυση μη αναστρέψιμη

14.

Ο ΡΟΛΟΣ ΤΗΣ ΥΔΡΟΛΥΣΗΣ ΣΤΗ ΦΥΣΗ
Μεταμόρφωση του φλοιού της γης
Εξασφάλιση ενός ελαφρώς αλκαλικού θαλάσσιου περιβάλλοντος
νερό
Ο ΡΟΛΟΣ ΤΗΣ ΥΔΡΟΛΥΣΗΣ ΣΤΗ ΖΩΗ
Ο ΑΝΘΡΩΠΟΣ
Πλύση
πλένω πιάτα
Πλύσιμο με σαπούνι
Διαδικασίες πέψης

Η υδρόλυση κατέχει ιδιαίτερη θέση μεταξύ των αντιδράσεων ανταλλαγής. Γενικά, υδρόλυση είναι η αποσύνθεση ουσιών από το νερό. Το νερό είναι μια από τις πιο δραστικές ουσίες. Δρα σε μια μεγάλη ποικιλία κατηγοριών ενώσεων: άλατα, υδατάνθρακες, πρωτεΐνες, εστέρες, λίπη κ.λπ. Κατά την υδρόλυση των μη μεταλλικών ενώσεων, σχηματίζονται συνήθως δύο οξέα, για παράδειγμα:

PCl 3 + 3 H 2 O \u003d H 3 PO 3 + 3 HCl

Στην περίπτωση αυτή, η οξύτητα των διαλυμάτων αλλάζει σε σύγκριση με την οξύτητα του διαλύτη.

Στην ανόργανη χημεία, τις περισσότερες φορές κάποιος πρέπει να ασχοληθεί με την υδρόλυση των αλάτων, δηλ. με την αλληλεπίδραση ανταλλαγής ιόντων άλατος με μόρια νερού, με αποτέλεσμα να μετατοπίζεται η ισορροπία ηλεκτρολυτικής διάστασης του νερού.

Υδρόλυση άλατοςονομάζεται αναστρέψιμη αλληλεπίδραση ιόντων άλατος με ιόντα νερού, που οδηγεί σε αλλαγή της ισορροπίας μεταξύ ιόντων υδρογόνου και υδροξειδίου στο διάλυμα.

Η υδρόλυση είναι το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης πόλωσης των ιόντων άλατος με το κέλυφος ενυδάτωσής τους σε ένα υδατικό διάλυμα. Όσο πιο σημαντική είναι αυτή η αλληλεπίδραση, τόσο πιο έντονη είναι η υδρόλυση. Απλώς, η ουσία της διαδικασίας υδρόλυσης μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής.

Τα κατιόντα K n + συνδέονται σε διάλυμα με μόρια νερού που τα ενυδατώνουν με δεσμό δότη-δέκτη. ο δότης είναι τα άτομα οξυγόνου του μορίου του νερού, τα οποία έχουν δύο ζεύγη μονά ηλεκτρονίων, ο δέκτης είναι τα κατιόντα, τα οποία έχουν ελεύθερα ατομικά τροχιακά. Όσο μεγαλύτερο είναι το φορτίο του κατιόντος και όσο μικρότερο είναι το μέγεθός του, τόσο μεγαλύτερη είναι η πολωτική επίδραση του K n + στο H 2 O.

Τα ανιόντα An‾ συνδέονται με μόρια νερού με δεσμούς υδρογόνου. Μια ισχυρή επίδραση των ανιόντων μπορεί να οδηγήσει στον πλήρη διαχωρισμό του πρωτονίου από το μόριο H 2 O - ο δεσμός υδρογόνου γίνεται ομοιοπολικός. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένα οξύ ή ένα ανιόν του τύπου HS‾, HCO 3 ‾, κ.λπ.

Η αλληλεπίδραση των ανιόντων ανιόντων με τα πρωτόνια είναι όσο πιο σημαντική, τόσο μεγαλύτερο είναι το φορτίο του ανιόντος και τόσο μικρότερη είναι η ακτίνα του. Έτσι, η ένταση της αλληλεπίδρασης μιας ουσίας με το νερό προσδιορίζεται από την ισχύ της πολωτικής επίδρασης των K n+ και An‾ στα μόρια H 2 O. Έτσι, τα κατιόντα των στοιχείων των πλευρικών υποομάδων και των στοιχείων αμέσως μετά από αυτά υφίστανται εντονότερη υδρόλυση από άλλα ιόντα του ίδιου φορτίου και ακτίνας, καθώς οι πυρήνες του πρώτου ελέγχονται λιγότερο αποτελεσματικά από d-ηλεκτρόνια.

Υδρόλυση - διαδικασία είναι το αντίστροφο της αντίδρασης εξουδετέρωσης.Εάν η αντίδραση εξουδετέρωσης είναι μια εξώθερμη και μη αναστρέψιμη διαδικασία, τότε η υδρόλυση είναι μια ενδόθερμη και αναστρέψιμη διαδικασία.

Αντίδραση εξουδετέρωσης:

2 KOH + H 2 SO 3 → K 2 SO 3 + 2 H 2 O

δυνατός αδύναμος ισχυρός αδύναμος

2 OH‾ + H 2 SO 3 \u003d SO 3 2- + 2 H 2 O

Αντίδραση υδρόλυσης:

K 2 SO 3 + H 2 O ↔ KOH + KHSO 3

SO 3 2- + HOH ↔ HSO 3 ‾ + Ω‾

Κατά τη διάρκεια της υδρόλυσης, η ισορροπία της διάστασης του νερού μετατοπίζεται λόγω της δέσμευσης ενός από τα ιόντα του (H + ή OH -) σε έναν αδύναμο ηλεκτρολύτη άλατος. Όταν δεσμεύονται ιόντα Η +, ιόντα ΟΗ - συσσωρεύονται στο διάλυμα, η αντίδραση του μέσου θα είναι αλκαλική και όταν δεσμεύονται ιόντα ΟΗ - συσσωρεύονται ιόντα Η + - το περιβάλλον θα είναι όξινο.

Υπάρχουν τέσσερις παραλλαγές της δράσης του νερού στο αλάτι.

1. Εάν τα κατιόντα και τα ανιόντα έχουν μικρά φορτία και μεγάλα μεγέθη, τότε η πολωτική τους επίδραση στα μόρια του νερού είναι μικρή, δηλαδή η αλληλεπίδραση του άλατος με το Η2Ο πρακτικά δεν συμβαίνει. Αυτό ισχύει για κατιόντα των οποίων τα υδροξείδια είναι αλκάλια (για παράδειγμα, K + και Ca 2+) και για ανιόντα ισχυρών οξέων (για παράδειγμα, Cl‾ και NO 3 ‾). Συνεπώς, Τα άλατα που σχηματίζονται από μια ισχυρή βάση και ένα ισχυρό οξύ δεν υφίστανται υδρόλυση. Σε αυτή την περίπτωση, η ισορροπία διάστασης νερού

H 2 O ↔ H + + OH‾

παρουσία ιόντων άλατος πρακτικά δεν διαταράσσεται. Επομένως, τα διαλύματα τέτοιων αλάτων είναι ουδέτερα (pH ≈ 7).

2. Αν το άλας σχηματίζεται από ένα κατιόν ισχυρής βάσης και ένα ανιόν ασθενούς οξέος(S 2-, CO 3 2-, CN‾, κ.λπ.), στη συνέχεια λαμβάνει χώρα υδρόλυση ανιόντων. Ένα παράδειγμα είναι η υδρόλυση ενός άλατος CH 3 COOK. Τα ιόντα άλατος CH 3 COO - και K + αλληλεπιδρούν με ιόντα H + και OH - από το νερό. Ταυτόχρονα, τα οξικά ιόντα (CH 3 COO -) συνδέονται με ιόντα υδρογόνου (H +) σε μόρια ενός ασθενούς ηλεκτρολύτη - οξικό οξύ (CH 3 COOH) και ιόντα ΟΗ - συσσωρεύονται στο διάλυμα, δίνοντάς του μια αλκαλική αντίδραση , δεδομένου ότι τα ιόντα K + δεν μπορούν να δεσμεύσουν ιόντα OH − (το ΚΟΗ είναι ισχυρός ηλεκτρολύτης), pH > 7 .

Μοριακή εξίσωση υδρόλυσης:

CH 3 SOOK + H 2 O ↔ KOH + CH 3 UN

Πλήρης ιοντική εξίσωση υδρόλυσης:

K + + CH 3 COO − + HOH ↔ K + + OH − + CH 3 COOH

εξίσωση μειωμένης ιοντικής υδρόλυσης:

CH 3 ΕΤΣΙ − + HΑΥΤΟΣ ↔ OH − + CH 3 UNSD

Υδρόλυση άλατος Na 2 μικρόπροχωρά σταδιακά. Το άλας σχηματίζεται από μια ισχυρή βάση (NaOH) και ένα ασθενές διβασικό οξύ (H 2 S). Σε αυτή την περίπτωση, το ανιόν άλατος S 2− δεσμεύει ιόντα H + νερού, ιόντα OH − συσσωρεύονται στο διάλυμα. Η εξίσωση σε συντομευμένη ιοντική και μοριακή μορφή είναι:

ΕΓΩ. μικρό 2− + HΑΥΤΟΣ ↔ H.S. − + OH −

Na 2 S + H 2 O ↔ NaHS+NaOH

II. HS − + HΑΥΤΟΣ ↔ H 2 μικρό+ OH −

NaHS + H 2 O ↔ NaOH + H2S

Το δεύτερο στάδιο της υδρόλυσης πρακτικά δεν περνά υπό κανονικές συνθήκες,δεδομένου ότι, συσσωρεύοντας, ιόντα ΟΗ - προσδίδουν μια έντονα αλκαλική αντίδραση στο διάλυμα, η οποία οδηγεί σε μια αντίδραση εξουδετέρωσης, μια μετατόπιση της ισορροπίας προς τα αριστερά σύμφωνα με την αρχή Le Chatelier. Επομένως, η υδρόλυση των αλάτων που σχηματίζονται από μια ισχυρή βάση και ένα ασθενές οξύ καταστέλλεται με την προσθήκη ενός αλκαλίου.

Όσο μεγαλύτερη είναι η πολωτική επίδραση των ανιόντων, τόσο πιο έντονη είναι η υδρόλυση. Σύμφωνα με το νόμο της δράσης της μάζας, αυτό σημαίνει ότι η υδρόλυση προχωρά πιο εντατικά, τόσο πιο αδύναμο είναι το οξύ.

3. Αν το άλας σχηματίζεται από ένα κατιόν ασθενούς βάσης και ένα ανιόν ισχυρού οξέος, και στη συνέχεια γίνεται υδρόλυση στο κατιόν. Για παράδειγμα, αυτό συμβαίνει κατά την υδρόλυση του άλατος NH 4 Cl (το NH 4 OH είναι μια ασθενής βάση, το HCl είναι ένα ισχυρό οξύ). Απορρίπτουμε το ιόν Cl - αφού δίνει έναν ισχυρό ηλεκτρολύτη με το κατιόν του νερού, τότε η εξίσωση υδρόλυσης θα πάρει την εξής μορφή:

NH 4 + + Η ΑΥΤΟΣ ↔ NH 4 Ω+H+ (συντομευμένη ιοντική εξίσωση)

NH 4 Cl + H 2 O ↔ NH 4 OH + HCl (μοριακή εξίσωση)

Μπορεί να φανεί από την ανηγμένη εξίσωση ότι τα ιόντα OH - νερού συνδέονται σε έναν ασθενή ηλεκτρολύτη, τα ιόντα H + συσσωρεύονται στο διάλυμα και το μέσο γίνεται όξινο (pH< 7). Добавление кислоты к раствору (введение продукта реакции катионов H +) сдвигает равновесие влево.

Η υδρόλυση ενός άλατος που σχηματίζεται από μια βάση πολυοξέος (για παράδειγμα, Zn(NO 3) 2) προχωρά σταδιακά πάνω από το κατιόν μιας ασθενούς βάσης.

ΕΓΩ. Zn 2+ + Η ΑΥΤΟΣ ↔ ZnOH + +H+ (συντομευμένη ιοντική εξίσωση)

Zn (NO 3) 2 + H 2 O ↔ ZnOHNO 3 + HNO 3 (μοριακή εξίσωση)

Τα ιόντα OH − συνδέονται με μια ασθενή βάση ZnOH +, τα ιόντα H + συσσωρεύονται.

Το δεύτερο στάδιο της υδρόλυσης πρακτικά δεν συμβαίνει υπό κανονικές συνθήκες., αφού ως αποτέλεσμα της συσσώρευσης ιόντων Η+ στο διάλυμα, δημιουργείται ένα έντονα όξινο περιβάλλον και η ισορροπία της αντίδρασης υδρόλυσης στο 2ο στάδιο μετατοπίζεται προς τα αριστερά:

II. ZnOH + + Η ΑΥΤΟΣ ↔ Zn(Ω) 2 +H+ (συντομευμένη ιοντική εξίσωση)

ZnOHNO 3 + H 2 O ↔ Zn(OH) 2 + HNO 3 (μοριακή εξίσωση)

Προφανώς, όσο πιο αδύναμη είναι η βάση, τόσο πιο ολοκληρωμένη είναι η υδρόλυση.

4. Ένα άλας που σχηματίζεται από ένα κατιόν ασθενούς βάσης και ένα ανιόν ασθενούς οξέος υφίσταται υδρόλυση στο κατιόν και στο ανιόν.Ένα παράδειγμα είναι η διαδικασία υδρόλυσης του άλατος CH 3 COOH 4 . Γράφουμε την εξίσωση σε ιοντική μορφή:

NH 4 + + CH 3 COO − + HOH ↔ NH 4 OH + CH 3 COOH

Η υδρόλυση τέτοιων αλάτων προχωρά πολύ έντονα, αφού ως αποτέλεσμα αυτής σχηματίζεται τόσο μια ασθενής βάση όσο και ένα ασθενές οξύ.

Η αντίδραση του μέσου σε αυτή την περίπτωση εξαρτάται από τη συγκριτική ισχύ της βάσης και του οξέος, δηλ. από τις σταθερές διάστασής τους (K D):

εάν K D (βάσεις) > K D (οξέα), τότε pH > 7;

αν K D (βάση)< K Д (кислоты), то pH < 7.

Στην περίπτωση της υδρόλυσης του CH 3 COONH 4:

KD (ΝΗ4ΟΗ) = 1,8 10-5; K D (CH 3 COOH) \u003d 1,8 10 -5,

Επομένως, η αντίδραση ενός υδατικού διαλύματος αυτού του άλατος θα είναι σχεδόν ουδέτερη (pH ≈ 7).

Εάν η βάση και το οξύ που σχηματίζουν το άλας δεν είναι μόνο ασθενείς ηλεκτρολύτες, αλλά και ελάχιστα διαλυτά ή ασταθή και αποσυντίθενται με το σχηματισμό πτητικών προϊόντων, τότε στην περίπτωση αυτή η υδρόλυση του άλατος προχωρά σε όλα τα στάδια μέχρι το τέλος, δηλ. μέχρι το σχηματισμό μιας ασθενούς, ελάχιστα διαλυτής βάσης και ενός ασθενούς οξέος. Στην προκειμένη περίπτωση πρόκειται για μη αναστρέψιμη ή πλήρη υδρόλυση.

Είναι η πλήρης υδρόλυση που είναι ο λόγος που δεν μπορούν να παρασκευαστούν υδατικά διαλύματα ορισμένων αλάτων, για παράδειγμα, Cr 2 (CO 3) 3, Al 2 S 3, κ.λπ. Για παράδειγμα:

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

Επομένως, το θειούχο αλουμίνιο δεν μπορεί να υπάρχει με τη μορφή υδατικών διαλυμάτων· μπορεί να ληφθεί μόνο με "ξηρή μέθοδο", για παράδειγμα, από στοιχεία σε υψηλή θερμοκρασία:

2Al + 3S - t ° → Al 2 S 3,

και πρέπει να φυλάσσεται σε σφραγισμένα δοχεία για να αποτρέπεται η είσοδος υγρασίας.

Τέτοιες ενώσεις δεν μπορούν να ληφθούν με αντίδραση ανταλλαγής σε υδατικό διάλυμα. Όταν τα άλατα A1 3+, Cr 3+ και Fe 3+ αντιδρούν σε διάλυμα με σουλφίδια και ανθρακικά, δεν καθιζάνουν τα σουλφίδια και τα ανθρακικά αυτών των κατιόντων, αλλά τα υδροξείδια τους:

2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O → 3H 2 S + 2Al (OH) 3 ↓ + 6NaCl

2CrCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Сr(OH) 3 ↓ + 3СO 2 + 6NaCl

Στα παραδείγματα που εξετάστηκαν, η υδρόλυση δύο αλάτων (AlCl 3 και Na 2 S ή CrCl 3 και Na 2 CO 3) ενισχύεται αμοιβαία και η αντίδραση φτάνει στο τέλος, καθώς τα προϊόντα της αντίδρασης απελευθερώνονται από το διάλυμα με τη μορφή ενός ιζήματος και αερίου.

Η υδρόλυση των αλάτων σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι πολύ δύσκολη. (Οι απλές εξισώσεις αντίδρασης υδρόλυσης με κοινή σημείωση είναι συχνά υπό όρους.) Τα προϊόντα υδρόλυσης μπορούν να καθοριστούν μόνο με βάση μια αναλυτική μελέτη. Για παράδειγμα, τα προϊόντα υδρόλυσης αλάτων που περιέχουν πολλαπλά φορτισμένα κατιόντα μπορεί να είναι πολυπυρηνικά σύμπλοκα. Έτσι, εάν το διάλυμα του Hg 2+ περιέχει μόνο μονοπύρηνα σύμπλοκα, τότε σε διαλύματα Fe 3+, εκτός από τα σύμπλοκα 2+ και +, βρίσκεται ένα σύμπλοκο δύο πυρήνων 4+. Σε διαλύματα Be 2+, σχηματίζονται κυρίως πολυπυρηνικά σύμπλοκα της σύνθεσης [Be 3 (OH) 3 ] 3+. Σε διαλύματα Sn σχηματίζονται 2+ σύμπλοκα ιόντα 2+, 2+, +. στα διαλύματα Bi 3+, μαζί με το [ВiOH] 2+, υπάρχουν σύμπλοκα ιόντα της σύνθεσης 6+. Οι αντιδράσεις υδρόλυσης που οδηγούν στο σχηματισμό πολυπυρηνικών συμπλεγμάτων μπορούν να αναπαρασταθούν ως εξής:

mM k+ + nH 2 O ↔ M m (OH) n (mk - n)+ + nH +,

όπου το m ποικίλλει από 1 έως 9 και το n μπορεί να πάρει τιμές από 1 έως 15. Τέτοιες αντιδράσεις είναι δυνατές για κατιόντα με περισσότερα από 30 στοιχεία. Έχει διαπιστωθεί ότι στις περισσότερες περιπτώσεις κάθε φορτίο του ιόντος αντιστοιχεί σε μια ορισμένη μορφή του συμπλόκου. Έτσι, για τα ιόντα M 2+, η μορφή των διμερών 3+ είναι χαρακτηριστική, για τα ιόντα M 3+ - 4+, και για τα M 4+ - η μορφή 5+ και πιο σύνθετη, για παράδειγμα 8+.

Σε υψηλές θερμοκρασίες και υψηλές τιμές pH, σχηματίζονται επίσης οξο σύμπλοκα:

2MOH ↔ MOM + H 2 O ή

Για παράδειγμα,

BiCl 3 + H 2 O « Bi (OH) 2 Cl + 2HCl

Το κατιόν Bi(OH) 2 + χάνει εύκολα ένα μόριο νερού, σχηματίζοντας το κατιόν BiO + βισμούθυλο, το οποίο δίνει ένα λευκό κρυσταλλικό ίζημα με το ιόν χλωρίου:

Bi(OH) 2 Cl ®BiOCl↓ + H 2 O.

Δομικά, τα πολυπυρηνικά σύμπλοκα μπορούν να αναπαρασταθούν ως οκτάεδρα συνδεδεμένα μεταξύ τους κατά μήκος μιας κορυφής, ακμής ή όψης μέσω διαφόρων γεφυρών (Ο, ΟΗ, κ.λπ.).

Τα προϊόντα υδρόλυσης ανθρακικών αλάτων ενός αριθμού μετάλλων έχουν πολύπλοκη σύνθεση. Έτσι, όταν τα διαλυτά άλατα Mg 2+, Cu 2+, Zn 2+, Pb 2+ αλληλεπιδρούν με ανθρακικό νάτριο, δεν σχηματίζονται μέτρια ανθρακικά, αλλά λιγότερο διαλυτά υδροξοανθρακικά, για παράδειγμα Cu 2 (OH) 2 CO 3, Zn 5 (OH) 6 (CO 3) 2, Pb 3 (OH) 2 (CO 3) 2. Ένα παράδειγμα είναι οι αντιδράσεις:

5MgSO 4 + 5Na 2 CO 3 + H 2 O → Mg 5 (OH) 2 (CO 3) 4 ↓ + 5Na 2 SO 4 + CO 2

2Cu(NO 3) 2 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O → Cu 2 (OH) 2 CO 3 ↓ + 4NaNO 3 + CO 2

Ποσοτικά, η υδρόλυση χαρακτηρίζεται από το βαθμό υδρόλυσης ηκαι η σταθερά υδρόλυσης K G.

Ο βαθμός υδρόλυσης δείχνει ποιο μέρος του άλατος που περιέχεται στο διάλυμα (C M) έχει υποστεί υδρόλυση (C Mhyd) και υπολογίζεται ως η αναλογία:

η = S M οδηγός / S M (100%).

Προφανώς, για μια αναστρέψιμη διαδικασία υδρόλυσης η < 1 (<100%), а для необратимого гидролиза η= 1 (100%). Εκτός από τη φύση του άλατος, ο βαθμός υδρόλυσης εξαρτάται από τη συγκέντρωση του άλατος και τη θερμοκρασία του διαλύματος.

Σε διαλύματα με μέτρια συγκέντρωση διαλυμένης ουσίας, ο βαθμός υδρόλυσης σε θερμοκρασία δωματίου είναι συνήθως μικρός. Για άλατα που σχηματίζονται από μια ισχυρή βάση και ένα ισχυρό οξύ, είναι πρακτικά μηδέν. για άλατα που σχηματίζονται από μια ασθενή βάση και ένα ισχυρό οξύ ή μια ισχυρή βάση και ένα ασθενές οξύ, είναι ≈1%. Έτσι, για ένα διάλυμα 0,01 Μ NH 4 Cl η= 0,01%; για 0,1 n. διάλυμα CH 3 COONH 4 η ≈ 0,5%.

Η υδρόλυση είναι μια αναστρέψιμη διαδικασία, επομένως ο νόμος της δράσης της μάζας εφαρμόζεται σε αυτήν.

Η σταθερά υδρόλυσης είναι η σταθερά ισορροπίας της διαδικασίας υδρόλυσης, και στη φυσική του σημασία καθορίζει τον βαθμό μη αναστρεψιμότητας της υδρόλυσης. Όσο περισσότερα KG, τόσο πιο μη αναστρέψιμη είναι η υδρόλυση. Το K G έχει τη δική του έκφραση για κάθε περίπτωση υδρόλυσης.

Ας εξαγάγουμε μια έκφραση για τη σταθερά υδρόλυσης ενός άλατος ενός ασθενούς οξέος και μιας ισχυρής βάσης χρησιμοποιώντας NaCN ως παράδειγμα:

NaCN + H 2 O ↔ NaOH + HCN;

Na + + CN - + H 2 O ↔ Na + + OH - + HCN;

CN - + H 2 O ↔ HCN + OH -

K ίσον = / .

Έχει την υψηλότερη τιμή, η οποία πρακτικά δεν αλλάζει κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, επομένως μπορεί υπό όρους να θεωρηθεί σταθερή. Στη συνέχεια πολλαπλασιάζοντας τον αριθμητή και τον παρονομαστή με τη συγκέντρωση των πρωτονίων και εισάγοντας μια σταθερή συγκέντρωση νερού σε μια σταθερά, έχουμε:

Το K ισούται με \u003d K W / K D (ξινό) \u003d K G

αφού / \u003d 1 / K D (ξινό)

Δεδομένου ότι το K W είναι σταθερά και ίσο με 10 -14, είναι προφανές ότι όσο χαμηλότερο είναι το K D ενός ασθενούς οξέος, το ανιόν του οποίου είναι μέρος του άλατος, τόσο μεγαλύτερο είναι το K G.

Ομοίως, για ένα άλας που υδρολύεται από ένα κατιόν (για παράδειγμα, NH 4 Cl), παίρνουμε:

NH 4 + + H 2 O ↔ NH 4 OH + H + (συντομευμένη εξίσωση υδρόλυσης)

K ίσον = /

K G \u003d K ίσο \u003d K W / K D (βασικό)

Σε αυτήν την έκφραση, ο αριθμητής και ο παρονομαστής του κλάσματος πολλαπλασιάζονται με . Προφανώς, όσο χαμηλότερο είναι το K D μιας ασθενούς βάσης, το κατιόν της οποίας είναι μέρος του άλατος, τόσο μεγαλύτερο είναι το K G.

Εάν το άλας σχηματίζεται από μια ασθενή βάση και ένα ασθενές οξύ (για παράδειγμα, NH 4 CN), τότε η εξίσωση ανηγμένης υδρόλυσης είναι:

NH 4 + + CN - + H 2 O ↔ NH 4 OH + HCN

K ίσον / ,

Σε αυτήν την παράσταση για το K, ο αριθμητής και ο παρονομαστής του κλάσματος πολλαπλασιάζονται με ·, οπότε η έκφραση για το K G έχει τη μορφή:

K G \u003d K W / (K D (οξέα) K D (βασικό)).

Όπως προκύπτει από τις παραπάνω εκφράσεις, η σταθερά της υδρόλυσης είναι αντιστρόφως ανάλογη με τη σταθερά διάστασης ενός ασθενούς ηλεκτρολύτηεμπλέκονται στο σχηματισμό του άλατος (αν δύο ασθενείς ηλεκτρολύτες εμπλέκονται στο σχηματισμό του άλατος, τότε το K G είναι αντιστρόφως ανάλογο με το γινόμενο των σταθερών διάστασής τους).

Εξετάστε την υδρόλυση ενός πολλαπλασιαζόμενου ιόντος. Πάρτε Na 2 CO 3.

I. CO 3 2- + H 2 O "HCO 3 - + OH -

K G (I) = / × ( / ) = K W / K D (II) ,

Δηλαδή, η δεύτερη σταθερά διάστασης εισέρχεται στην έκφραση για τη σταθερά υδρόλυσης για το πρώτο στάδιο και για το δεύτερο στάδιο της υδρόλυσης

HCO 3 - + H 2 O "H 2 CO 3 + OH -

K G (II) = / × ( / ) = K W / K D (I)

K D (I) = 4×10 -7 K D (II) = 2,5×10 -8

K G (II) = 5,6 × 10 -11 K G (I) = 1,8 × 10 -4

Έτσι, K G(I) >> K G(II) , η σταθερά, και επομένως ο βαθμός του πρώτου σταδίου της υδρόλυσης, είναι πολύ μεγαλύτερος από τα επόμενα.

Βαθμός υδρόλυσηςείναι η τιμή ενός παρόμοιου βαθμού διάστασης. Η σχέση μεταξύ του βαθμού και της σταθεράς υδρόλυσης είναι παρόμοια με αυτή για τη σταθερά βαθμού και διάστασης.

Εάν, στη γενική περίπτωση, η αρχική συγκέντρωση του ανιόντος ενός ασθενούς οξέος συμβολίζεται με C o (mol / l), τότε C o η(mol/l) είναι η συγκέντρωση εκείνου του τμήματος του ανιόντος Α - που έχει υποστεί υδρόλυση και σχηματίζει C o η(mol/l) ασθενούς οξέος ΗΑ και C o η(mol/l) ομάδες υδροξειδίου.

A - + H 2 O ↔ HA + OH -,

C o -C o η C o η C o η

τότε K G \u003d / \u003d C o ηΣχετικά με η/ (C o -C o η) = C o η 2 / (1-η).

Στο η << 1 K Г = С о η 2 η\u003d √ K D / C o.

Πολύ παρόμοια με τον νόμο αραίωσης του Ostwald.

C o η, παίρνουμε:

K G \u003d C o ηΣχετικά με η/ C o \u003d 2 / C o, από όπου

\u003d √ K G · C o.

Παρομοίως, μπορεί να αποδειχθεί ότι κατά την υδρόλυση στο κατιόν

\u003d √ K G · C o.

Έτσι, η ικανότητα των αλάτων να υποβάλλονται σε υδρόλυση εξαρτάται από δύο παράγοντες:

τις ιδιότητες των ιόντων που σχηματίζουν το άλας·

εξωτερικοί παράγοντες.

Πώς να μετατοπίσετε την ισορροπία της υδρόλυσης;

1) Προσθήκη ιόντων με το ίδιο όνομα. Δεδομένου ότι η δυναμική ισορροπία δημιουργείται κατά τη διάρκεια της αναστρέψιμης υδρόλυσης, σύμφωνα με το νόμο της δράσης της μάζας, η ισορροπία μπορεί να μετατοπιστεί προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση εισάγοντας ένα οξύ ή βάση στο διάλυμα. Η εισαγωγή ενός οξέος (Η + κατιόντα) καταστέλλει την υδρόλυση του κατιόντος, η προσθήκη ενός αλκαλίου (ΟΗ – ανιόντα) καταστέλλει την υδρόλυση του ανιόντος. Αυτό χρησιμοποιείται συχνά για την ενίσχυση ή την καταστολή της διαδικασίας υδρόλυσης.

2) Από τον τύπο για ηείναι ξεκάθαρο ότι η αραίωση προάγει την υδρόλυση. Η αύξηση του βαθμού υδρόλυσης του ανθρακικού νατρίου

Na 2 CO 3 + HOH ↔ NaHCO 3 + NaOH

κατά την αραίωση του διαλύματος απεικονίζει το σχ. είκοσι.

Ρύζι. 20. Εξάρτηση του βαθμού υδρόλυσης του Na 2 CO 3 από την αραίωση στους 20°С

3) Η αύξηση της θερμοκρασίας προάγει την υδρόλυση. Η σταθερά διάστασης του νερού αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας σε μεγαλύτερο βαθμό από τις σταθερές διάστασης των προϊόντων υδρόλυσης - αδύναμα οξέα και βάσεις, επομένως, όταν θερμαίνεται, ο βαθμός υδρόλυσης αυξάνεται. Είναι εύκολο να καταλήξουμε σε αυτό το συμπέρασμα με άλλο τρόπο: δεδομένου ότι η αντίδραση εξουδετέρωσης είναι εξώθερμη (DH = -56 kJ / mol), η υδρόλυση, ως η αντίθετη διαδικασία, είναι ενδόθερμη, επομένως, σύμφωνα με την αρχή Le Chatelier, η θέρμανση προκαλεί αύξηση της υδρόλυσης. Ρύζι. 21 απεικονίζει την επίδραση της θερμοκρασίας στην υδρόλυση του χλωριούχου χρωμίου (III).

CrCl 3 + HOH ↔ CrOHCl 2 + Hcl

Ρύζι. 21. Εξάρτηση του βαθμού υδρόλυσης του CrCl 3 από τη θερμοκρασία

Στη χημική πρακτική, η υδρόλυση κατιόντων αλάτων που σχηματίζονται από ένα πολλαπλά φορτισμένο κατιόν και ένα μονοφορτισμένο ανιόν, για παράδειγμα, το AlCl3, είναι πολύ συνηθισμένη. Σε διαλύματα αυτών των αλάτων, σχηματίζεται μια λιγότερο διασπαρμένη ένωση ως αποτέλεσμα της προσθήκης ενός ιόντος υδροξειδίου σε ένα ιόν μετάλλου. Δεδομένου ότι το ιόν Al 3+ στο διάλυμα είναι ενυδατωμένο, το πρώτο στάδιο της υδρόλυσης μπορεί να εκφραστεί με την εξίσωση

3+ + HOH ↔ 2+ + H 3 O +

Σε κανονική θερμοκρασία, η υδρόλυση των αλάτων των πολλαπλά φορτισμένων κατιόντων περιορίζεται πρακτικά σε αυτό το στάδιο. Όταν θερμαίνεται, η υδρόλυση λαμβάνει χώρα στο δεύτερο στάδιο:

2+ + HOH ↔ + + H 3 O +

Έτσι, η όξινη αντίδραση ενός υδατικού διαλύματος άλατος εξηγείται από το γεγονός ότι το ενυδατωμένο κατιόν χάνει ένα πρωτόνιο και η υδάτινη ομάδα H 2 O μετατρέπεται στην υδροξοομάδα ΟΗ‾. Στην εξεταζόμενη διαδικασία, μπορούν επίσης να σχηματιστούν πιο πολύπλοκα σύμπλοκα, για παράδειγμα 3+, καθώς και σύμπλοκα ιόντα της μορφής 3- και [АlO 2 (OH) 2 ] 3- . Η περιεκτικότητα σε διάφορα προϊόντα υδρόλυσης εξαρτάται από τις συνθήκες αντίδρασης (συγκέντρωση διαλύματος, θερμοκρασία, παρουσία άλλων ουσιών). Η διάρκεια της διαδικασίας είναι επίσης σημαντική, καθώς η ισορροπία κατά την υδρόλυση των αλάτων των πολλαπλά φορτισμένων κατιόντων συνήθως επιτυγχάνεται αργά.

Η χημεία, όπως και οι περισσότερες από τις ακριβείς επιστήμες που απαιτούν πολλή προσοχή και στέρεες γνώσεις, δεν ήταν ποτέ αγαπημένος κλάδος για τους μαθητές. Αλλά μάταια, γιατί με τη βοήθειά του μπορείτε να κατανοήσετε πολλές διαδικασίες που συμβαίνουν γύρω και μέσα σε ένα άτομο. Πάρτε, για παράδειγμα, την αντίδραση της υδρόλυσης: με την πρώτη ματιά φαίνεται ότι έχει σημασία μόνο για τους χημικούς επιστήμονες, αλλά στην πραγματικότητα, χωρίς αυτήν, κανένας οργανισμός δεν θα μπορούσε να λειτουργήσει πλήρως. Ας μάθουμε για τα χαρακτηριστικά αυτής της διαδικασίας, καθώς και για την πρακτική σημασία της για την ανθρωπότητα.

Αντίδραση υδρόλυσης: τι είναι;

Αυτή η φράση αναφέρεται σε μια ειδική αντίδραση ανταλλαγής αποσύνθεσης μεταξύ του νερού και μιας ουσίας που διαλύεται σε αυτό με το σχηματισμό νέων ενώσεων. Η υδρόλυση μπορεί επίσης να ονομαστεί διαλυτόλυση στο νερό.

Αυτός ο χημικός όρος προέρχεται από 2 ελληνικές λέξεις: «νερό» και «αποσύνθεση».

Προϊόντα υδρόλυσης

Η υπό εξέταση αντίδραση μπορεί να συμβεί όταν το H 2 O αλληλεπιδρά τόσο με οργανικές όσο και με ανόργανες ουσίες. Το αποτέλεσμά του εξαρτάται άμεσα από το τι έρχεται σε επαφή το νερό, καθώς και από το εάν χρησιμοποιήθηκαν πρόσθετες καταλυτικές ουσίες, εάν η θερμοκρασία και η πίεση άλλαξαν.

Για παράδειγμα, η αντίδραση της υδρόλυσης άλατος προάγει το σχηματισμό οξέων και αλκαλίων. Και όταν πρόκειται για οργανικές ουσίες, λαμβάνονται άλλα προϊόντα. Η υδατοδιαλυτόλυση των λιπών προάγει το σχηματισμό γλυκερίνης και ανώτερων λιπαρών οξέων. Εάν η διαδικασία συμβεί με πρωτεΐνες, ως αποτέλεσμα σχηματίζονται διάφορα αμινοξέα. Οι υδατάνθρακες (πολυσακχαρίτες) διασπώνται σε μονοσακχαρίτες.

Στον ανθρώπινο οργανισμό, ανίκανος να απορροφήσει πλήρως τις πρωτεΐνες και τους υδατάνθρακες, η αντίδραση της υδρόλυσης τους «απλοποιεί» σε ουσίες που το σώμα είναι σε θέση να αφομοιώσει. Άρα η διαλυτόλυση στο νερό παίζει σημαντικό ρόλο στη φυσιολογική λειτουργία κάθε βιολογικού ατόμου.

Υδρόλυση άλατος

Έχοντας μάθει την υδρόλυση, αξίζει να εξοικειωθείτε με την πορεία της σε ουσίες ανόργανης προέλευσης, δηλαδή άλατα.

Οι ιδιαιτερότητες αυτής της διαδικασίας είναι ότι όταν αυτές οι ενώσεις αλληλεπιδρούν με το νερό, τα ασθενή ιόντα ηλεκτρολυτών στη σύνθεση του άλατος αποσπώνται από αυτό και σχηματίζουν νέες ουσίες με Η2Ο. Μπορεί να είναι είτε οξύ είτε και τα δύο. Ως αποτέλεσμα όλων αυτών, εμφανίζεται μια μετατόπιση στην ισορροπία της διάστασης του νερού.

Αναστρέψιμη και μη αναστρέψιμη υδρόλυση

Στο παραπάνω παράδειγμα, στο τελευταίο, μπορείτε να δείτε δύο βέλη αντί για ένα, και τα δύο κατευθύνονται σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Τι σημαίνει? Αυτό το σημάδι υποδεικνύει ότι η αντίδραση υδρόλυσης είναι αναστρέψιμη. Στην πράξη, αυτό σημαίνει ότι, αλληλεπιδρώντας με το νερό, η ουσία που λαμβάνεται όχι μόνο αποσυντίθεται ταυτόχρονα σε συστατικά (τα οποία επιτρέπουν το σχηματισμό νέων ενώσεων), αλλά σχηματίζεται και πάλι.

Ωστόσο, δεν είναι κάθε υδρόλυση αναστρέψιμη, διαφορετικά δεν θα είχε νόημα, αφού οι νέες ουσίες θα ήταν ασταθείς.

Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες που μπορούν να συμβάλουν στο να γίνει μια τέτοια αντίδραση μη αναστρέψιμη:

• Θερμοκρασία. Εξαρτάται από το αν ανεβαίνει ή πέφτει, προς ποια κατεύθυνση μετατοπίζεται η ισορροπία στη συνεχιζόμενη αντίδραση. Εάν αυξηθεί, υπάρχει μια στροφή προς μια ενδόθερμη αντίδραση. Αν, αντίθετα, μειωθεί η θερμοκρασία, το πλεονέκτημα είναι από την πλευρά της εξώθερμης αντίδρασης.
• Πίεση. Αυτή είναι μια άλλη θερμοδυναμική ποσότητα που επηρεάζει ενεργά την ιοντική υδρόλυση. Εάν ανέβει, η χημική ισορροπία μετατοπίζεται προς την αντίδραση, η οποία συνοδεύεται από μείωση της συνολικής ποσότητας αερίων. Αν πέσει, το αντίστροφο.
• Υψηλή ή χαμηλή συγκέντρωση ουσιών που εμπλέκονται στην αντίδραση, καθώς και η παρουσία πρόσθετων καταλυτών.

Τύποι αντιδράσεων υδρόλυσης σε αλατούχα διαλύματα

• Ένα ανιόν (ιόν με αρνητικό φορτίο). Σολβόλυση σε νερό όξινων αλάτων ασθενών και ισχυρών βάσεων. Μια τέτοια αντίδραση, λόγω των ιδιοτήτων των ουσιών που αλληλεπιδρούν, είναι αναστρέψιμη.

Βαθμός υδρόλυσης

Κατά τη μελέτη των χαρακτηριστικών της υδρόλυσης σε άλατα, αξίζει να δοθεί προσοχή σε ένα τέτοιο φαινόμενο όπως ο βαθμός του. Αυτή η λέξη σημαίνει την αναλογία των αλάτων (τα οποία έχουν ήδη εισέλθει σε αντίδραση αποσύνθεσης με Η 2 Ο) προς τη συνολική ποσότητα αυτής της ουσίας που περιέχεται στο διάλυμα.

Όσο πιο αδύναμο είναι το οξύ ή η βάση που εμπλέκονται στην υδρόλυση, τόσο μεγαλύτερος είναι ο βαθμός της. Μετριέται στο εύρος 0-100% και προσδιορίζεται από τον παρακάτω τύπο.

N είναι ο αριθμός των μορίων της ουσίας που έχουν υποστεί υδρόλυση και N 0 είναι ο συνολικός αριθμός τους στο διάλυμα.

Στις περισσότερες περιπτώσεις, ο βαθμός υδατικής διαλυτόλυσης στα άλατα είναι χαμηλός. Για παράδειγμα, σε διάλυμα οξικού νατρίου 1%, είναι μόνο 0,01% (σε θερμοκρασία 20 βαθμών).

Υδρόλυση σε ουσίες οργανικής προέλευσης

Η υπό μελέτη διεργασία μπορεί επίσης να συμβεί σε οργανικές χημικές ενώσεις.

Σε όλους σχεδόν τους ζωντανούς οργανισμούς, η υδρόλυση συμβαίνει ως μέρος του ενεργειακού μεταβολισμού (καταβολισμός). Με τη βοήθειά του, οι πρωτεΐνες, τα λίπη και οι υδατάνθρακες διασπώνται σε εύκολα εύπεπτες ουσίες. Ταυτόχρονα, το ίδιο το νερό σπάνια μπορεί να ξεκινήσει τη διαδικασία της διαλυτόλυσης, έτσι οι οργανισμοί πρέπει να χρησιμοποιούν διάφορα ένζυμα ως καταλύτες.

Εάν μιλάμε για μια χημική αντίδραση με οργανικές ουσίες που στοχεύουν στη λήψη νέων ουσιών σε εργαστηριακό ή παραγωγικό περιβάλλον, τότε στο διάλυμα προστίθενται ισχυρά οξέα ή αλκάλια για να επιταχυνθεί και να βελτιωθεί.

Υδρόλυση σε τριγλυκερίδια (τριακυλογλυκερόλες)

Αυτός ο δύσκολος στην προφορά όρος αναφέρεται σε λιπαρά οξέα, τα οποία οι περισσότεροι από εμάς γνωρίζουμε ως λίπη.

Είναι τόσο ζωικής όσο και φυτικής προέλευσης. Ωστόσο, όλοι γνωρίζουν ότι το νερό δεν είναι ικανό να διαλύσει τέτοιες ουσίες, πώς γίνεται η υδρόλυση των λιπών;

Η εν λόγω αντίδραση ονομάζεται σαπωνοποίηση των λιπών. Αυτή είναι μια υδατική διαλυτόλυση τριακυλογλυκερολών υπό την επίδραση ενζύμων σε αλκαλικό ή όξινο μέσο. Ανάλογα με αυτό, απελευθερώνεται αλκαλική υδρόλυση και όξινη υδρόλυση.

Στην πρώτη περίπτωση, ως αποτέλεσμα της αντίδρασης, σχηματίζονται άλατα ανώτερων λιπαρών οξέων (πιο γνωστά σε όλους ως σαπούνια). Έτσι, το συνηθισμένο στερεό σαπούνι λαμβάνεται από το NaOH και το υγρό σαπούνι λαμβάνεται από το ΚΟΗ. Έτσι, η αλκαλική υδρόλυση στα τριγλυκερίδια είναι η διαδικασία σχηματισμού απορρυπαντικών. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι μπορεί να πραγματοποιηθεί ελεύθερα σε λίπη τόσο φυτικής όσο και ζωικής προέλευσης.

Η εν λόγω αντίδραση είναι ο λόγος που το σαπούνι δεν πλένεται καλά σε σκληρό νερό και δεν αφρίζει καθόλου σε αλμυρό νερό. Το γεγονός είναι ότι το σκληρό ονομάζεται H 2 O, το οποίο περιέχει περίσσεια ιόντων ασβεστίου και μαγνησίου. Και το σαπούνι, μόλις μπει στο νερό, υποβάλλεται ξανά σε υδρόλυση, αποσυντίθεται σε ιόντα νατρίου και ένα υπόλειμμα υδρογονάνθρακα. Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης αυτών των ουσιών στο νερό, σχηματίζονται αδιάλυτα άλατα, τα οποία μοιάζουν με λευκές νιφάδες. Για να μην συμβεί αυτό, προστίθεται στο νερό διττανθρακικό νάτριο NaHCO 3, πιο γνωστό ως μαγειρική σόδα. Αυτή η ουσία αυξάνει την αλκαλικότητα του διαλύματος και έτσι βοηθά το σαπούνι να εκτελέσει τις λειτουργίες του. Παρεμπιπτόντως, για να αποφευχθούν τέτοια προβλήματα, στη σύγχρονη βιομηχανία τα συνθετικά απορρυπαντικά κατασκευάζονται από άλλες ουσίες, για παράδειγμα, από άλατα εστέρων ανώτερων αλκοολών και θειικό οξύ. Τα μόριά τους περιέχουν από δώδεκα έως δεκατέσσερα άτομα άνθρακα, έτσι δεν χάνουν τις ιδιότητές τους στο αλάτι ή στο σκληρό νερό.

Εάν το περιβάλλον στο οποίο συμβαίνει η αντίδραση είναι όξινο, αυτή η διαδικασία ονομάζεται όξινη υδρόλυση των τριακυλογλυκερολών. Σε αυτή την περίπτωση, υπό τη δράση ενός συγκεκριμένου οξέος, οι ουσίες εξελίσσονται σε γλυκερίνη και καρβοξυλικά οξέα.

Η υδρόλυση των λιπών έχει μια άλλη επιλογή - την υδρογόνωση των τριακυλογλυκερολών. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται σε ορισμένους τύπους καθαρισμού, για παράδειγμα, όταν αφαιρούνται ίχνη ακετυλενίου από το αιθυλένιο ή ακαθαρσίες οξυγόνου από διάφορα συστήματα.

Υδρόλυση υδατανθράκων

Οι υπό εξέταση ουσίες είναι ένα από τα πιο σημαντικά συστατικά της ανθρώπινης και ζωικής τροφής. Ωστόσο, η σακχαρόζη, η λακτόζη, η μαλτόζη, το άμυλο και το γλυκογόνο στην καθαρή του μορφή, το σώμα δεν είναι σε θέση να απορροφήσει. Επομένως, όπως και με τα λίπη, αυτοί οι υδατάνθρακες διασπώνται σε εύπεπτα στοιχεία μέσω μιας αντίδρασης υδρόλυσης.

Επίσης, η υδατική διαλυτόλυση ανθράκων χρησιμοποιείται ενεργά στη βιομηχανία. Από το άμυλο, λόγω της αντίδρασης με Η 2 Ο υπό εξέταση, εξάγεται γλυκόζη και μελάσα, που αποτελούν μέρος σχεδόν όλων των γλυκών.

Ένας άλλος πολυσακχαρίτης που χρησιμοποιείται ενεργά στη βιομηχανία για την παρασκευή πολλών χρήσιμων ουσιών και προϊόντων είναι η κυτταρίνη. Από αυτήν εξάγεται τεχνική γλυκερίνη, αιθυλενογλυκόλη, σορβιτόλη και γνωστή αιθυλική αλκοόλη.

Η υδρόλυση της κυτταρίνης συμβαίνει με παρατεταμένη έκθεση σε υψηλή θερμοκρασία και παρουσία ανόργανων οξέων. Το τελικό προϊόν αυτής της αντίδρασης είναι, όπως στην περίπτωση του αμύλου, η γλυκόζη. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η υδρόλυση της κυτταρίνης είναι πιο δύσκολη από αυτή του αμύλου, καθώς αυτός ο πολυσακχαρίτης είναι πιο ανθεκτικός στα ανόργανα οξέα. Ωστόσο, δεδομένου ότι η κυτταρίνη είναι το κύριο συστατικό των κυτταρικών μεμβρανών όλων των ανώτερων φυτών, οι πρώτες ύλες που την περιέχουν είναι φθηνότερες από ό,τι για το άμυλο. Παράλληλα, η γλυκόζη κυτταρίνης χρησιμοποιείται περισσότερο για τεχνικές ανάγκες, ενώ το προϊόν υδρόλυσης αμύλου θεωρείται καταλληλότερο για τη διατροφή.

Υδρόλυση πρωτεϊνών

Οι πρωτεΐνες είναι το κύριο δομικό υλικό για τα κύτταρα όλων των ζωντανών οργανισμών. Αποτελούνται από πολυάριθμα αμινοξέα και αποτελούν πολύ σημαντικό προϊόν για τη φυσιολογική λειτουργία του οργανισμού. Ωστόσο, επειδή είναι ενώσεις υψηλού μοριακού βάρους, μπορούν να απορροφηθούν ελάχιστα. Για να απλοποιηθεί αυτή η εργασία, υδρολύονται.

Όπως και στην περίπτωση άλλων οργανικών ουσιών, αυτή η αντίδραση διασπά τις πρωτεΐνες σε προϊόντα χαμηλού μοριακού βάρους που απορροφώνται εύκολα από τον οργανισμό.

Η υδρόλυση είναι η αντίδραση ανταλλαγής ενός άλατος με νερό ( διαλυτόλυση με νερό Στην περίπτωση αυτή, η αρχική ουσία καταστρέφεται από το νερό, με το σχηματισμό νέων ουσιών.

Δεδομένου ότι η υδρόλυση είναι μια αντίδραση ανταλλαγής ιόντων, η κινητήρια δύναμη της είναι ο σχηματισμός ενός ασθενούς ηλεκτρολύτη (καθίζηση ή (και) έκλυση αερίου). Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι η αντίδραση υδρόλυσης είναι μια αναστρέψιμη αντίδραση (στις περισσότερες περιπτώσεις), αλλά υπάρχει και μια μη αναστρέψιμη υδρόλυση (προχωρά μέχρι το τέλος, δεν θα υπάρχει αρχική ουσία στο διάλυμα). Η υδρόλυση είναι μια ενδόθερμη διαδικασία (με αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνεται τόσο ο ρυθμός υδρόλυσης όσο και η απόδοση των προϊόντων υδρόλυσης).

Όπως φαίνεται από τον ορισμό ότι η υδρόλυση είναι μια αντίδραση ανταλλαγής, μπορεί να υποτεθεί ότι μια ομάδα ΟΗ πηγαίνει στο μέταλλο (+ ένα πιθανό υπόλειμμα οξέος εάν σχηματιστεί ένα βασικό άλας (κατά την υδρόλυση ενός άλατος που σχηματίζεται από ένα ισχυρό οξύ και μια αδύναμη πολυόξινη βάση)), και στο υπόλειμμα οξέος υπάρχει ένα πρωτόνιο υδρογόνου H + (+ ένα πιθανό ιόν μετάλλου και ένα ιόν υδρογόνου, με το σχηματισμό ενός άλατος οξέος, εάν ένα άλας που σχηματίζεται από ένα ασθενές πολυβασικό οξύ υδρολύεται )).

Υπάρχουν 4 τύποι υδρόλυσης:

1. Αλάτι που σχηματίζεται από μια ισχυρή βάση και ένα ισχυρό οξύ. Δεδομένου ότι έχει ήδη αναφερθεί παραπάνω, η υδρόλυση είναι μια αντίδραση ανταλλαγής ιόντων και προχωρά μόνο στην περίπτωση σχηματισμού ασθενούς ηλεκτρολύτη. Όπως περιγράφηκε παραπάνω, μια ομάδα ΟΗ πηγαίνει στο μέταλλο και ένα πρωτόνιο υδρογόνου H + πηγαίνει στο υπόλειμμα οξέος, αλλά ούτε μια ισχυρή βάση ούτε ένα ισχυρό οξύ είναι αδύναμοι ηλεκτρολύτες, επομένως δεν λαμβάνει χώρα υδρόλυση σε αυτήν την περίπτωση:

NaCl+HOH≠NaOH+HCl

Το μέσο αντίδρασης είναι κοντά στο ουδέτερο: pH≈7

2. Το αλάτι σχηματίζεται από μια ασθενή βάση και ένα ισχυρό οξύ. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω: μια ομάδα ΟΗ πηγαίνει στο μέταλλο και ένα πρωτόνιο υδρογόνου H + πηγαίνει στο όξινο υπόλειμμα. Για παράδειγμα:

NH4Cl+HOH↔NH4OH+HCl

NH 4 + +Cl - +HOH↔NH 4 OH+H + +Cl -

NH 4 + +HOH↔NH 4 OH+H +

Όπως φαίνεται από το παράδειγμα, η υδρόλυση προχωρά κατά μήκος του κατιόντος, η αντίδραση του μέσου είναι όξινο pH < 7.При написании уравнений гидролиза для солей, образованных сильной кислотой и слабым многокислотным основанием, то в правой части следует писать основную соль, так как гидролиз идёт только по первой ступени:

FeCl 2 + HOH ↔ FeOHCl + HCl

Fe 2+ +2Cl - +HOH↔FeO + +H + +2Cl -

Fe 2+ + HOH ↔ FeOH + + H +

3. Το άλας σχηματίζεται από ένα ασθενές οξύ και μια ισχυρή βάση Όπως αναφέρθηκε παραπάνω: μια ομάδα ΟΗ πηγαίνει στο μέταλλο και ένα πρωτόνιο υδρογόνου H + πηγαίνει στο υπόλειμμα οξέος. Για παράδειγμα:

CH 3 COONa+HOH↔NaOH+CH 3 COOH

СH 3 COO - +Na + +HOH↔Na + +CH 3 COOH+OH -

СH 3 COO - +HOH↔+CH 3 COOH+OH -

Η υδρόλυση προχωρά κατά μήκος του ανιόντος, η αντίδραση του μέσου είναι αλκαλική, pH > 7. Όταν γράφουμε τις εξισώσεις για την υδρόλυση ενός άλατος που σχηματίζεται από ένα ασθενές πολυβασικό οξύ και μια ισχυρή βάση, ο σχηματισμός άλατος οξέος πρέπει να γράφεται στη δεξιά πλευρά, η υδρόλυση προχωρά σε 1 βήμα. Για παράδειγμα:

Na 2 CO 3 + HOH ↔ NaOH + NaHCO 3

2Na + +CO 3 2- +HOH↔HCO 3 - +2Na + +OH -

CO 3 2- +HOH↔HCO 3 - +OH -

4. Το αλάτι σχηματίζεται από μια ασθενή βάση και ένα ασθενές οξύ. Αυτή είναι η μόνη περίπτωση που η υδρόλυση φτάνει στο τέλος, είναι μη αναστρέψιμη (μέχρι να καταναλωθεί πλήρως το αρχικό αλάτι).

CH 3 COONH 4 +HOH↔NH 4 OH+CH 3 COOH

Αυτή είναι η μόνη περίπτωση που η υδρόλυση φτάνει στο τέλος. Η υδρόλυση συμβαίνει τόσο στο ανιόν όσο και στο κατιόν· είναι δύσκολο να προβλεφθεί η αντίδραση του μέσου, αλλά είναι κοντά στο ουδέτερο: pH ≈ 7.

Υπάρχει επίσης μια σταθερά υδρόλυσης, θεωρήστε την χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός οξικού ιόντος, που τη δηλώνειΜετα Χριστον- . Όπως φαίνεται από τα παραπάνω παραδείγματα, το οξικό (αιθανοϊκό) οξύ είναι ένα ασθενές οξύ και, ως εκ τούτου, τα άλατά του υδρολύονται σύμφωνα με το σχήμα:

Ac - +HOH↔HAc+OH -

Ας βρούμε τη σταθερά ισορροπίας για αυτό το σύστημα:

Γνωρίζων ιοντικό προϊόν του νερού, μπορούμε να εκφράσουμε τη συγκέντρωση μέσω αυτού [Ω] - ,

Αντικαθιστώντας αυτή την έκφραση στην εξίσωση της σταθεράς υδρόλυσης, παίρνουμε:

Αντικαθιστώντας τη σταθερά ιονισμού νερού στην εξίσωση, παίρνουμε:

Αλλά το σταθερό Η διάσταση του οξέος (στο παράδειγμα του υδροχλωρικού οξέος) είναι ίση με:

Πού είναι ένα ένυδρο πρωτόνιο υδρογόνου: . Ομοίως για το οξικό οξύ, όπως στο παράδειγμα. Αντικαθιστώντας την τιμή της σταθεράς διάστασης οξέος στην εξίσωση της σταθεράς υδρόλυσης, παίρνουμε:

Όπως προκύπτει από το παράδειγμα, εάν το άλας σχηματίζεται από μια ασθενή βάση, τότε ο παρονομαστής θα περιέχει τη σταθερά διάστασης της βάσης, που υπολογίζεται στην ίδια βάση με τη σταθερά διάστασης του οξέος. Εάν το άλας σχηματίζεται από μια ασθενή βάση και ένα ασθενές οξύ, τότε ο παρονομαστής θα είναι το γινόμενο των σταθερών διάστασης του οξέος και της βάσης.

βαθμό υδρόλυσης.

Υπάρχει επίσης μια άλλη τιμή που χαρακτηρίζει την υδρόλυση - ο βαθμός υδρόλυσης -α. Που ισούται με η αναλογία της ποσότητας (συγκέντρωση) του άλατος που υφίσταται υδρόλυση προς τη συνολική ποσότητα (συγκέντρωση) του διαλυμένου αλατιούΟ βαθμός υδρόλυσης εξαρτάται από τη συγκέντρωση του άλατος, τη θερμοκρασία του διαλύματος. Αυξάνεται με την αραίωση του διαλύματος άλατος και με την αύξηση της θερμοκρασίας του διαλύματος. Θυμηθείτε ότι όσο πιο αραιό είναι το διάλυμα, τόσο χαμηλότερη είναι η μοριακή συγκέντρωση του αρχικού άλατος. και ο βαθμός υδρόλυσης αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας, αφού η υδρόλυση είναι μια ενδόθερμη διαδικασία, όπως αναφέρθηκε παραπάνω.

Ο βαθμός υδρόλυσης του άλατος είναι όσο υψηλότερος, τόσο ασθενέστερο είναι το οξύ ή η βάση που το σχηματίζει. Όπως προκύπτει από την εξίσωση για το βαθμό υδρόλυσης και τους τύπους υδρόλυσης: με μη αναστρέψιμη υδρόλυσηα≈1.

Ο βαθμός υδρόλυσης και η σταθερά υδρόλυσης αλληλοσυνδέονται μέσω της εξίσωσης Ostwald (Wilhelm Friedrich Ostwald-sαραίωση akon Ostwald, εκτρ 1888έτος).Ο νόμος της αραίωσης δείχνει ότι ο βαθμός διάστασης του ηλεκτρολύτη εξαρτάται από τη συγκέντρωση και τη σταθερά διάστασής του. Ας πάρουμε την αρχική συγκέντρωση της ουσίας ωςC 0 , και το διαχωρισμένο μέρος της ουσίας - γιαγ, θυμηθείτε το σχήμα διάστασης μιας ουσίας σε διάλυμα:

AB↔A + +B -

Τότε ο νόμος του Ostwald μπορεί να εκφραστεί ως εξής:

Θυμηθείτε ότι η εξίσωση περιέχει συγκεντρώσεις τη στιγμή της ισορροπίας. Αλλά αν η ουσία είναι ελαφρώς διαχωρισμένη, τότε (1-γ) → 1, που φέρνει την εξίσωση Ostwald στη μορφή: K d \u003d γ 2 C 0.

Ο βαθμός υδρόλυσης σχετίζεται ομοίως με τη σταθερά του:

Στη συντριπτική πλειονότητα των περιπτώσεων, χρησιμοποιείται αυτός ο τύπος. Αλλά εάν είναι απαραίτητο, μπορείτε να εκφράσετε τον βαθμό υδρόλυσης μέσω του ακόλουθου τύπου:

Ειδικές περιπτώσεις υδρόλυσης:

1) Υδρόλυση υδριδίων (ενώσεις υδρογόνου με στοιχεία (εδώ θα εξετάσουμε μόνο μέταλλα των ομάδων 1 και 2 και μεταμ), όπου το υδρογόνο εμφανίζει κατάσταση οξείδωσης -1):

NaH+HOH→NaOH+H 2

CaH 2 + 2HOH → Ca (OH) 2 + 2H 2

CH 4 +HOH→CO+3H 2

Η αντίδραση με το μεθάνιο είναι μια από τις βιομηχανικές μεθόδους παραγωγής υδρογόνου.

2) Υδρόλυση υπεροξειδίων.Τα υπεροξείδια των αλκαλίων και των μετάλλων των αλκαλικών γαιών αποσυντίθενται από το νερό, με το σχηματισμό του αντίστοιχου υδροξειδίου και υπεροξειδίου του υδρογόνου (ή οξυγόνου):

Na 2 O 2 + 2 H 2 O → 2 NaOH + H 2 O 2

Na 2 O 2 + 2H 2 O → 2NaOH + O 2

3) Υδρόλυση νιτριδίων.

Ca 3 N 2 + 6HOH → 3Ca (OH) 2 + 2NH 3

4) Υδρόλυση φωσφιδίων.

K 3 P+3HOH→3KOH+PH 3

διαφυγής αερίου PH 3 -φωσφίνη, πολύ δηλητηριώδης, επηρεάζει το νευρικό σύστημα. Είναι επίσης ικανό για αυθόρμητη καύση σε επαφή με οξυγόνο. Έχετε περπατήσει ποτέ μέσα σε ένα βάλτο τη νύχτα ή έχετε περάσει από νεκροταφεία; Είδαμε σπάνιες εκρήξεις φώτων - «φώτα περιπλάνησης», να εμφανίζονται ως εγκαύματα φωσφίνης.

5) Υδρόλυση καρβιδίων. Εδώ θα δοθούν δύο αντιδράσεις που έχουν πρακτική εφαρμογή, αφού με τη βοήθειά τους λαμβάνεται 1 μέλος της ομόλογης σειράς αλκανίων (αντίδραση 1) και αλκυνίων (αντίδραση 2):

Al 4 C 3 +12 HOH →4 Al (OH) 3 +3CH 4 (αντίδραση 1)

CaC2 +2 HOH →Ca(OH) 2 +2C 2 H 2 (αντίδραση 2, το προϊόν είναι ακυλένιο, σύμφωνα με UPA με αιθύλιο)

6) Υδρόλυση πυριτικών ουσιών. Ως αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης, σχηματίζεται 1 αντιπροσωπευτικό της ομόλογης σειράς σιλανίων (υπάρχουν 8 συνολικά) το SiH 4 είναι ένα μονομερές ομοιοπολικό υδρίδιο.

Mg 2 Si + 4HOH → 2Mg (OH) 2 + SiH 4

7) Υδρόλυση αλογονιδίων του φωσφόρου. Τα χλωρίδια του φωσφόρου 3 και 5, τα οποία είναι όξινα χλωρίδια του φωσφόρου και του φωσφορικού οξέος, αντίστοιχα, θα εξεταστούν εδώ:

PCl 3 + 3H 2 O \u003d H 3 PO 3 + 3HCl

PCl 5 + 4H 2 O \u003d H 3 PO 4 + 5HCl

8) Υδρόλυση οργανικών ουσιών Τα λίπη υδρολύονται με σχηματισμό γλυκερόλης (C 3 H 5 (OH) 3) και καρβοξυλικού οξέος (παράδειγμα περιοριστικού καρβοξυλικού οξέος) (C n H (2n + 1) COOH)

Εστέρες:

CH 3 COOCH 3 + H 2 O↔CH 3 COOH + CH 3 OH

Αλκοόλ:

C 2 H 5 ONa + H 2 O↔C 2 H 5 OH + NaOH

Οι ζωντανοί οργανισμοί πραγματοποιούν την υδρόλυση διαφόρων οργανικών ουσιών κατά τη διάρκεια των αντιδράσεωνκαταβολισμός με τη συμμετοχή ένζυμα. Για παράδειγμα, κατά την υδρόλυση με τη συμμετοχή πεπτικών ενζύμωνοι πρωτεΐνες διασπώνται σε αμινοξέα, τα λίπη σε γλυκερίνη και λιπαρά οξέα, οι πολυσακχαρίτες σε μονοσακχαρίτες (για παράδειγμα, σε γλυκόζη).

Όταν τα λίπη υδρολύονται παρουσία αλκαλίων, σαπούνι; υδρόλυση λιπών παρουσίακαταλύτες που εφαρμόζεται για την απόκτησηγλυκίνη και λιπαρά οξέα.

Καθήκοντα

1) Ο βαθμός διάστασης a του οξικού οξέος σε διάλυμα 0,1 Μ στους 18 ° C είναι 1,4 10 -2. Υπολογίστε τη σταθερά διάστασης οξέος K d. (Υπόδειξη - χρησιμοποιήστε την εξίσωση Ostwald.)

2) Ποια μάζα υδριδίου του ασβεστίου πρέπει να διαλυθεί στο νερό για να μειωθεί το εκλυόμενο αέριο σε σίδηρο 6,96 g οξειδίου του σιδήρου ( II, III);

3) Γράψτε την εξίσωση για την αντίδραση Fe 2 (SO 4) 3 + Na 2 CO 3 + H 2 O

4) Υπολογίστε το βαθμό, τη σταθερά της υδρόλυσης του άλατος Na 2 SO 3 για τη συγκέντρωση Cm = 0,03 M, λαμβάνοντας υπόψη μόνο το 1ο στάδιο της υδρόλυσης. (Η σταθερά διάστασης του θειικού οξέος λαμβάνεται ίση με 6,3∙10 -8)

Λύσεις:

α) Αντικαταστήστε αυτά τα προβλήματα με τον νόμο αραίωσης Ostwald:

β) K d \u003d [C] \u003d (1,4 10 -2) 0,1 / (1 - 0,014) \u003d 1,99 10 -5

Απάντηση. K d \u003d 1,99 10 -5.

γ) Fe 3 O 4 + 4H 2 → 4H 2 O + 3Fe

CaH2 +HOH→Ca(OH) 2 +2H2

Βρίσκουμε τον αριθμό των γραμμομορίων οξειδίου του σιδήρου (II, III), είναι ίσος με την αναλογία της μάζας αυτής της ουσίας προς τη μοριακή της μάζα, παίρνουμε 0,03 (mol).Σύμφωνα με το CRS, βρίσκουμε ότι τα mol της Το υδρίδιο του ασβεστίου είναι 0,06 (mol) Αυτό σημαίνει ότι η μάζα του υδριδίου του ασβεστίου ισούται με 2,52 (γραμμάρια).

Απάντηση: 2,52 (γραμμάρια).

δ) Fe 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 3СO2 + 2Fe (OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4

ε) Το θειώδες νάτριο υφίσταται υδρόλυση ανιόντων, η αντίδραση του μέσου διαλύματος άλατος είναι αλκαλική (pH > 7):
SO 3 2- + H 2 O<-->OH - + HSO 3 -
Η σταθερά υδρόλυσης (βλ. παραπάνω εξίσωση) είναι: 10 -14 / 6,3 * 10 -8 \u003d 1,58 * 10 -7
Ο βαθμός υδρόλυσης υπολογίζεται με τον τύπο α 2 /(1 - α) = K h /C 0 .
Έτσι, α \u003d (K h / C 0) 1/2 \u003d (1,58 * 10 -7 / 0,03) 1/2 \u003d 2,3 * 10 -3

Απάντηση: K h \u003d 1,58 * 10 -7, α \u003d 2,3 * 10 -3

Επιμέλεια: Kharlamova Galina Nikolaevna