Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Санкт-Петербургский горный университет»



Лабораторная работа № 4

По дисциплине: Химия ______ __________________

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема: «Исследование гидролиза солей.»_­­­­­­_­­­ _ _

Выполнил: студент гр. ГГ-22-2 ______________ /Викулина А. А./

(подпись) (Ф.И.О.)

Дата:
Проверил: ______________ / /

(должность) (подпись) (Ф.И.О.)


Санкт-Петербург

2023 г.

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. Например, Na₂CO₃ образован сильным основанием NaOH и слабой угольной кислотой H₂CO₃. 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 натрия CH₃COONa 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

Образующиеся слабые кислота и основание диссоциируют в разной степени, поэтому среда в растворе зависит от их относительной силы. Если кислота сильнее, то ее константа диссоциации больше и среда слабокислая. Если сильнее основание, то среда слабощелочная.

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.

Выполнение работы.

Опыт 1. Гидролиз солей.

№	Формула соли	Окраска лакмуса	Окраска фенол-фталеина	pH по индикаторной бумаге	Характер раствора
1		розовый	бесцветный	5	кислый
2		розовый	бесцветный	2	кислый
3		синий	малиновый	11	щелочной
4		розовый	бесцветный	3	кислый

1. 
   
   

2. 
   
   

3. 
   
   

---

4. 
   
   

Опыт 2. Образование основных и кислых солей при гидролизе.

Б. pH=8

1. 
   
   
   

+ =H₂SO₃ + NaOH

= H₂SO₃+

= H₂SO₃

Значение pH указывает на щелочную среду раствора, значит, в нем присутствуют ионы , которые образовались в результате гидролиза.

NaHSO_3,, сильное основание и слабая кислота.

Опыт 3. Факторы, влияющие на степень гидролиза солей.

А.

№	Формула соли	Окраска лакмуса	Окраска фенол-фталеина	pH по индикаторной бумаг	Окраска после нагревания
1		–	бесцветный	8	–
2		–	малиновый	11	–
3		–	малиновый	11	–
4		розовый	–	2	–
5		фиолетовый	–	5	–

---

1. 
   
   
   

2. 
   
   

3. 
   
   

4. 
   
   

5. 
   
   

В.

1. 
   
   

Sb³⁺+3Cl^-+ =H⁺+ Cl^-+ ²⁺+2 Cl^-

Sb³⁺+ = H⁺+ <sup>2+



2+</sup>+2 Cl^-+ = ⁺+ Cl^-+ H⁺+ Cl<sup>-

2+</sup>+ = ⁺+ H⁺



Трехступенчатый гидролиз хлорида сурьмы до образования осадка SbOCl.

2. 
   
   

Наблюдаем растворение осадка хлорида оксосурьмы.

---

Смотрите также файлы

• Гарантии прав и свобод человека и гражданина Российской Федерации.docx

• Отчет по производственной практике по профессиональному модулю пм. 01 Обработка отраслевой информации.docx

• Курсовой проект по электронике на тему Источники вторичного электропитания Степанов А. Н. Проверил Хаптаев А. П.rtf

• 1. Вопросы поставок заводами заготовок, узлов и деталей основного производства, охватывает.docx

• Законы формирования доминанты и её динамика (развитие во времени).docx