ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ



МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра общей химии

Лабораторная работа № 3

По дисциплине:

Химия

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема работы:

Исследование гидролиза солей

Выполнил студент гр.:

НГС-22-2 / Кудряшов С.О. /

(должность) (подпись) (Ф.И.О)

Дата :

Проверил: / /

(подпись) (Ф.И.О)

Цель работы: ознакомиться с процессом гидролиза солей и его следствиями, научиться составлять уравнения гидролиза.

Общие сведения: Гидролизом называют процесс химического взаимодействия солей с водой. Продуктами гидролиза являются малодиссоциированные соединения в растворе, иногда – осадки или газы. Соответственно соли, образованные сильной кислотой и сильным основанием, не гидролизуются. К ним относятся, например, хлориды, нитраты и сульфаты щелочных металлов, стронция и бария. Различают три типа гидролизующихся солей:

Гидролиз соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой. Гидролизуется анион слабой кислоты: А^– + Н₂О = НА + ОН^–, в растворе появляются ионы ОН^–, поэтому среда – щелочная, рН > 7. Диссоциация карбоната натрия описывается уравнением:



С водой взаимодействует карбонат-ион по реакции:



Распределяя катионы натрия по образующимся в ходе гидролиза анионам, получим молекулярное уравнение гидролиза:

Na₂CO₃ + H₂O = NaHCO₃ + NaOH.

Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной
кислотой: Гидролизуется катион слабого основания: М⁺ + Н2О–>МОН + Н⁺, в растворе появляются ионы Н+, поэтому среда кислая, рН < 7. Например, FeSO4 образован слабым основанием Fe(OH)2 и сильной кислотой H₂SO₄. Сульфат железа (II) диссоциирует по реакции:

---

С водой реагирует остаток слабого основания – катион Fe²⁺:

Fe²⁺ + HOH –> FeOH⁺ + H⁺

Так как в ходе гидролиза образуются ионы H⁺, то среда в растворе FeSO₄ будет кислой.

Молекулярное уравнение гидролиза:

2FeSO₄ + 2H₂O = (FeOH)₂SO₄ + H₂SO₄

Степень гидролиза солей этих двух групп невелика, не превышает нескольких процентов. Поэтому гидролиз многозарядных ионов протекает не далее первой ступени, то есть ограничивается взаимодействием иона только с одной молекулой воды.

Гидролиз соли, образованной двумя слабыми электролитами:. Гидролиз протекает как по катиону, так и по аниону: М⁺ + А^– + Н2О = МОН + НА. Например, ацетат аммония CH₃COONH₄ образован слабым основанием NH₄OH и слабой кислотой CH3COOH, соответственно с водой взаимодействует и катион аммония и ацетат-ион:



Молекулярная форма реакции:

CH₃COONH₄ + H₂O = CH₃COOH + NH₄OH

Степень гидролиза соли, образованной слабой кислотой и слабым основанием многократно выше, чем у солей первых двух групп, гидролизующихся только по одному иону. Если продуктами гидролиза являются труднорастворимые соединения или газы, то гидролиз протекает полностью. Пример необратимого, полного гидролиза:

Al₂S₃ + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3H₂S.

Степень гидролиза солей зависит от ряда факторов, определяемых принципом Ле-Шателье.

Чем слабее кислота или основание, образующиеся в результате гидролиза, тем выше глубина протекания процесса.

С увеличением количества воды, то есть с разбавлением раствора, степень гидролиза возрастает.

Поскольку гидролиз всегда протекает с поглощением тепла, является эндотермической реакцией, степень гидролиза повышается при нагревании раствора.

Гидролиз солей первой группы может быть подавлен добавлением кислоты, а во второй группе солей – добавлением щелочи.

При смешивании растворов солей первой и второй групп происходит взаимное усиление гидролиза.

---

Протокол лабораторной работы

Опыт №1 Гидролиз солей

№	Ф-ла соли	Окрас лакмуса	Окрас ф/ф	рН раствора	Характер раствора
1	ZnSO4	Сиреневый	Бесцветный	4	Кислый
2	Al2(SO4)3	Розовый	Бесцветный	2	Кислый
3	Na2CO3	Фиолетовый	Малиновый	9	Щелочной
4	(CH3COO)2Pb	Розовый	Бесцветный	5	Нейтральный (Слабокислый)

Опыт №2 Образование основных и кислых солей при гидролизе.

Б. Гидролиз сульфита натрия.

зеленая бумага→pH=9

Лакмус-синий

ф/ф-розовый

Na₂SO₃+H₂O→NaHSO₃+NaOH

На первой ступени гидролиза сульфита натрия получается кислая соль – гидросульфит натрия.

Кислые соли получаются при гидролизе солей, образованных слабой кислотой.

Опыт №3 Факторы, влияющие на степень гидролиза солей.

А. Влияние силы кислоты и основания, образующих
соль, на степень ее гидролиза.

№	Ф-ла соли	Окрас ф/ф	Окрас лакмуса	рН раствора	Изм. Окраски при повышении температуры
1	Na2SO3	Розовый	-	8	-
2	CH3COONa	Розовый	-	10	-
3	Na2CO3	Малиновый	-	9	-
4	Al2(SO4)3	-	Розовый	2	-
5	MgSO4	-	Фиолетовый	6	-

---

В. Влияние разбавления раствора на степень гидролиза
соли.







(Трехступенчатый гидролиз хлорида сурьмы до образования осадка SbOCl)



(Наблюдаем растворение осадка хлорида оксосурьмы)

Опыт №4 и 5 Растворение металлов в продуктах гидролиза солей. Взаимное усиление гидролиза при взаимодействии растворов двух солей.

Al₂(SO₄)₃+3Zn+6H₂O→3ZnSO₄+2AL(OH)₃+3H₂

Опыт №5. Взаимное усиление гидролиза при взаимодействии растворов двух солей.



(выпадение бурого осадка и выделение бесцветного газа)
2) (выпадение синего осадка)

Вывод

После выполнения данной лабораторной работы были получены знания по составлению уравнений гидролиза, также было проведено ознакомление с процессом гидролиза солей и его следствиями

---

Смотрите также файлы

• Сущность и содержание прогнозирования.rtf

• 1. Знакомство с базой практики, системой организации досуговой деятельности в учреждении.doc

• Характеристика понятий здоровье. Факторы формирующие здоровье.docx

• Контрольная работа по дисциплине промышленная экология вариант 5 Студент зфо специальность Шифр.docx

• Доверенность г. Тюмень 23. 09. 2022 года.doc