ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.11.2023
Просмотров: 15
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа «Гидролиз солей»
Цель работы.
Изучить реакцию среды в растворах различных солей.
Теоретическая часть.
Гидролизом называют обменные химические реакции, протекающие с участием воды. Если в обменную реакцию с водой вступает соль, то взаимодействие называют гидролизом солей.
Реакция гидролиза соли обратима.
Признаком гидролиза соли является изменение нейтральной реакции среды водного раствора. Например, при растворении в воде нитрита калия KNO2 образуется избыток ионов ОН- и раствор подщелачивается
или
При растворении в воде CuCl2 образуется избыток ионов Н+ и раствор подкисляется
или
При взаимодействии с водой многозарядных ионов гидролиз обычно идет до образования основного или кислого иона (первая ступень гидролиза).
Cтепень гидролиза (h) – отношение концентраций гидролизованных ионов (С) к их исходной концентрации в растворе (С0):
h = C/C0.
Константа равновесия реакции гидролиза называется константой гидролиза соли. Ее величина характеризует соотношение между равновесными концентрациями всех компонентов системы. Например, константа гидролиза по первой ступени для выше приведенной реакции:
Оборудование и реактивы.
1. Пробирки.
2. Стеклянная палочка.
3. Микрошпатель.
4. Индикаторная универсальная бумага.
5. Кристаллические соли: карбонат натрия (Na2CO3), хлорид алюминия AlCl3, ацетат натрия NaCH3COO, сульфит натрия Na2SO3, хлорид натрия NaCl.
6. Дистиллированная вода.
Порядок выполнения работы.
Опыт 1. В пробирку с дистиллированной водой опускаем полоску индикаторной бумаги. По шкале рН определяем значение рН дистиллированной воды.
Опыт 2. Проводим реакцию гидролиза карбоната натрия. Для этого вносим 1 микрошпатель кристаллов Na2CO3 в пробирку с дистиллированной водой. Перемешиваем раствор с помощью стеклянной палочки. Опускаем в приготовленный раствор полоску индикаторной бумаги и по шкале определите рН этого раствора.
Практическая часть:
Результаты опыта:
| № пробирки | Формула соли | Окраска лакмуса | Реакция среды | Рн раствора |
| 1 | NaCH3COO ацетат натрия | Синий | Слабощелочная | 8 |
| 2 | AlCl3 хлорид алюминия | Розовый | Кислая | 1 |
| 3 | Na2CO3 карбонат натрия | Синий | Щелочная | 10 |
| 4 | KCl хлорид калия | Фиолетовый | Нейтральная | 7 |
Молекулярные и ионные уравнения реакций гидролиза солей.
1.Na2CO3- соль сильного основания, протекает по аниону.
Молекулярное уравнение:
Na2CO3 + HOH ↔NaHCO3 + NaOH
Полное ионное уравнение:
2Na+ + CO32- + HOH↔ Na+ + HCO3- +Na+ OH-
Краткое ионное уравнение: CO32- + HOH↔ HCO3- + OH
Выражение константы гидролиза: Кг = К (Н2О ) / К (Н2 СО3 )
2.NaCH3COO – реакция по аниону
Молекулярное уравнение:
NaCH3COO + HOH↔ CH3COOH + NaOH
Полное ионное уравнение:
CH3COO- +Na+ + HOH↔ CH3COOH + Na+ + OH-
Краткое ионное уравнение:
CH3COO- + HOH↔ CH3COOH
+ OH-
Выражение константы гидролиза:
Кг= К (Н2О) / К (CH3COOH )
3.AlCl3- соль слабого основания, гидролиз протекает по катиону
Молекулярное уравнение:
AlCl3+ HOH↔AlOHCl2 +HCl
Полное ионное уравнение:
Al3+ + 3Cl- + HOH↔AlOH2++ 2Cl- + H+ + Cl-
Краткое ионное уравнение:
Al3+ + HOH↔AlOH2+ + H+
Выражение константы гидролиза:
Кг = Кс (НОН) =(AlOH2+)∙(H+)/ (Al3+).
4.KCl – гидролизу не подвергается, т.к. в составе нет «слабого иона»
КСl↔ K++ Cl-
Ответы на контрольные вопросы.
1. Имеются растворы солей KCl, NaCl, CuCl2, AlCl3. В каких растворах концентрация иона Н+ равна концентрации ОН-? Ответ поясните.
2. Вычислите рН 0,001 М раствора Na2S (при расчете учитывайте только первую ступень гидролиза).
1.Концентрацию Н и ОН можно определить, зная, как соль относится к гидролизу, нам надо получить нейтральную среду, следовательно, нейтральная среда будет там, где соль не подвергается гидролиза.
KCl соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой, подходит.
NaCl соль образованная сильным основанием и сильной кислотой, подходит.
CuCl2 соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, не подходит.
AlCl3 соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, не подходит.
2.
Дано:
Соль: Na2S,
C = 0.1M
Найти: рН ?
Решение:
S²⁻ + 2H2O = 2OH⁻ + H2S
K(гидр) = [OH⁻]²[H2S] / [S²⁻][H2O]² , домножим и разделим на H⁺ , получим:
[OH⁻]²[H2S][H⁺]² / [S²⁻][H2O][H⁺] ⇒
K(гидр) = K²(H2O) / Kα₁₂(H2S) = 10^(-28)/2.5*10^(-20) = 0.4*10^(-8)
[OH⁻] = √(К(гидр)*C) = √(0.4*10^(-8)*0.1) = 0.2*10^(-4)
pOH = -lg[OH⁻] = -lg(0.2*10^(-4)) = 4.7
pH = 14 - pOH = 14 - 4.7 = 9.3
Ответ : Рн = 9,3.
Вывод: В ходе лабораторной работы были изучены реакции среды в растворах различных солей, решены контрольные задачи, а так же молекулярные и ионные уравнения.
