Константа гидролиза
Представим в общем виде процесс гидролиза соли, в котором в роли соли выступает – МА, а НА и МОН — соответственно, кислота и основание, которые образуют данную соль:
MA + H2O ↔ HA + MOH
Применив закон действующих масс, запишем константу, соответствующую этому равновесию:
K = [HA]·[MOH]/[MA]·[H2O]
Известно, что концентрация воды в разбавленных растворах, имеет практически постоянное значение, поэтому ее можно включить в константу
K·[H2O]= Kг,
тогда для константы гидролиза соли Kг будет иметь такой вид:
Kг = [HA]·[MOH]/[MA]
По величине константы гидролиза можно судить о полноте гидролиза: чем больше ее значение, тем в большей мере протекает гидролиз.
Константа и степень гидролиза связаны соотношением:
Kг = С· h 2/(1- h), моль/л
Где С – концентрация соли в растворе, h- степень гидролиза
Это выражение можно упростить, т.к. обычно h˂˂1, тогда
Kг = С· h 2
Для солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой, константа гидролиза и константа диссоциации основания связаны соотношением:
Kг = KH2O/Kосн
Константа гидролиза по первой ступени связана с константой диссоциации основания по второй ступени, а константа гидролиза по второй ступени — с константой диссоциации основания по первой ступени:
Kг1 = KH2O/Kосн2
Kг2 = KH2O/Kосн1
Поскольку первая константа диссоциации кислоты всегда больше второй, то первая константа гидролиза всегда больше, чем константа вторая гидролиза, так как первая константа диссоциации основания всегда больше второй
Kг1 > Kг2
Отсюда следует, что по первой ступени, гидролиз всегда будет протекать в большей степени, чем по второй. Этому также способствуют ионы, которые образуются при гидролизе по первой ступени, они приводят подавлению гидролиза по второй ступени, смещая равновесие влево.
Сравнивая величины Kг и Kосн можно качественно определить pH среды. Так, если Kг намного больше Kосн, то среда сильнокислая, при Kг намного меньшей Kосн — среда слабокислая, а если Kг и Kосн сопоставимы, то — среднекислая.
Для солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой, константа гидролиза и константа диссоциации кислоты связаны зависимостью
Kг = KH2O/Kк-ты
Т.е. гидролиз соли протекает тем полнее, чем слабее образующая эту соль, кислота.
При ступенчатом гидролизе такой соли константа гидролиза по первой и второй ступеням определяется соотношениями:
Kг1 = KH2O/Kк-ты2
Kг2 = KH2O/Kк-ты1
Усиление и подавление гидролиза
Равновесие реакции гидролиза можно смещать, изменяя температуру и
концентрацию раствора, а также при добавлении сильной кислоты или
щелочи.
Например: Fe 3++HOH=FeOH2++H+
увеличение концентрации раствора
понижение температуры
добавление сильной кислоты
Например: SO32-+HOH=HSO3-+OH-
повысить температуру(t°↑)
разбавить раствор (С↓)
добавить сильную кислоту, ионы Н+ которой свяжут ионы ОН- в Н2О