Om te verstaan hoe die hidrolise van soute in hul waterige oplossings verloop, gee ons eers 'n definisie van hierdie proses.
Definisie en kenmerke van hidrolise
Hierdie proses behels die chemiese werking van waterione met souione, gevolglik word 'n swak basis (of suur) gevorm, en die reaksie van die medium verander. Enige sout kan voorgestel word as 'n chemiese reaksieproduk van 'n basis en 'n suur. Afhangende van hul sterkte, is daar verskeie opsies vir die verloop van die proses.
Tipes hidrolise
In chemie word drie tipes reaksies tussen sout- en waterkatione oorweeg. Elke proses word uitgevoer met 'n verandering in die pH van die medium, so daar word verwag om verskillende tipes aanwysers te gebruik om die pH-waarde te bepaal. Pers lakmoes word byvoorbeeld gebruik vir 'n suurreaksie, fenolftaleïen is geskik vir 'n alkaliese reaksie. Kom ons ontleed in meer detail die kenmerke van elke hidrolise variant. Sterk en swak basisse kan uit die oplosbaarheidstabel bepaal word, en die sterkte van sure kan uit die tabel bepaal word.
Kationhidrolise
As 'n voorbeeld van so 'n sout, oorweeg ferrichloried (2). Yster(2)-hidroksied is 'n swak basis, terwyl soutsuur 'n sterk basis is. In die proses van interaksie met water (hidrolise) vind die vorming van 'n basiese sout (ysterhidroksochloried 2) plaas, en soutsuur word ook gevorm. 'n Suur omgewing verskyn in die oplossing, dit kan met blou lakmoes (pH minder as 7) bepaal word. In hierdie geval gaan die hidrolise self deur die katioon voort, aangesien 'n swak basis gebruik word.
Kom ons gee nog een voorbeeld van hidrolise vir die beskryfde geval. Oorweeg die magnesiumchloriedsout. Magnesiumhidroksied is 'n swak basis, terwyl soutsuur 'n sterk basis is. In die proses van interaksie met watermolekules, verander magnesiumchloried in 'n basiese sout (hidroksochloried). Magnesiumhidroksied, waarvan die algemene formule M(OH)2 is, is min oplosbaar in water, maar sterk soutsuur gee die oplossing 'n suur omgewing.
Anioonhidrolise
Die volgende hidrolise-opsie is tipies vir sout, wat deur 'n sterk basis (alkali) en 'n swak suur gevorm word. As 'n voorbeeld vir hierdie geval, oorweeg natriumkarbonaat.
Hierdie sout bevat 'n sterk natriumbasis en 'n swak koolsuur. Interaksie met watermolekules gaan voort met die vorming van 'n suur sout - natriumbikarbonaat, dit wil sê, hidrolise van die anioon vind plaas. Daarbenewens word natriumhidroksied in die oplossing gevorm, wat die oplossing alkalies maak.
Kom ons gee nog 'n voorbeeld vir hierdie geval. Kaliumsulfiet is 'n sout wat gevorm word deur 'n sterk basis - bytende kalium, sowel as 'n swakswaelsuur. In die proses van interaksie met water (tydens hidrolise) vind die vorming van kaliumhidroksied (suursout) en kaliumhidroksied (alkali) plaas. Die omgewing in die oplossing sal alkalies wees, jy kan dit bevestig met fenolftaleïen.
Totale hidrolise
Die sout van 'n swak suur en 'n swak basis ondergaan volledige hidrolise. Kom ons probeer uitvind wat die eienaardigheid daarvan is, en watter produkte gevorm sal word as gevolg van hierdie chemiese reaksie.
Kom ons ontleed die hidrolise van 'n swak basis en 'n swak suur deur aluminiumsulfied as 'n voorbeeld te gebruik. Hierdie sout word gevorm deur aluminiumhidroksied, wat 'n swak basis is, sowel as 'n swak hidroswaelsuur. By interaksie met water word volledige hidrolise waargeneem, waardeur gasvormige waterstofsulfied gevorm word, sowel as aluminiumhidroksied in die vorm van 'n neerslag. So 'n interaksie vind beide in die katioon en in die anioon plaas, dus word hierdie hidrolise-opsie as voltooi beskou.
Magnesiumsulfied kan ook genoem word as 'n voorbeeld van die interaksie van hierdie tipe sout met water. Hierdie sout bevat magnesiumhidroksied, sy formule is Mg (OH) 2. Dit is 'n swak basis, onoplosbaar in water. Daarbenewens is daar hidrosulfiedsuur binne magnesiumsulfied, wat swak is. By interaksie met water vind volledige hidrolise plaas (volgens die katioon en anioon), as gevolg waarvan magnesiumhidroksied in die vorm van 'n neerslag gevorm word, en waterstofsulfied ook in die vorm van 'n gas vrygestel word.
As ons kyk na die hidrolise van sout, wat gevorm word deur 'n sterk suur en 'n sterkbasis, moet daarop gelet word dat dit nie lek nie. Die medium in oplossings van soute soos natriumchloried, kaliumnitraat bly neutraal.
Gevolgtrekking
Sterk en swak basisse, sure wat soute vorm, beïnvloed die resultaat van hidrolise, die reaksie van die medium in die resulterende oplossing. Soortgelyke prosesse is wydverspreid van aard.
Hidrolise is van besondere belang in die chemiese transformasie van die aardkors. Dit bevat metaalsulfiede, wat min oplosbaar is in water. Soos hulle hidroliseer, word waterstofsulfied gevorm, die vrystelling daarvan in die proses van vulkaniese aktiwiteit na die oppervlak van die aarde.
Silikaatgesteentes in die oorgang na hidroksiede veroorsaak geleidelike vernietiging van gesteentes. Byvoorbeeld, 'n mineraal soos malakiet is 'n produk van die hidrolise van koperkarbonate.
Intensiewe proses van hidrolise vind ook in die oseane plaas. Magnesium- en kalsiumbikarbonate, wat deur water uitgevoer word, het 'n effens alkaliese omgewing. Onder sulke toestande verloop die proses van fotosintese in mariene plante goed, mariene organismes ontwikkel meer intensief.
In olie is daar onsuiwerhede van water en soute van kalsium en magnesium. In die proses om olie te verhit, reageer hulle met waterdamp. Tydens hidrolise word waterstofchloried gevorm, waarvan die interaksie met die metaal die vernietiging van toerusting veroorsaak.
