Гидролиз солей — это реакция соли с водой, в результате которой изменяется pH среды. Рассмотрим реакции гидролиза для указанных солей.
Ba(NO3)2 (нитрат бария):
Нитрат бария — это соль сильной кислоты (HNO3) и сильного основания (Ba(OH)2). В результате он полностью диссоциирует на ионы в водном растворе:
[
Ba(NO3)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2NO3^-
]
Ионы нитрата не гидролизуются, так как они происходят от сильной кислоты. Ионы бария также не гидролизуются, поскольку они происходят от сильного основания. Таким образом, реакция гидролиза для Ba(NO3)2 отсутствует, и раствор остаётся нейтральным.
Fe(NO3)2 (нитрат железа(II)):
Эта соль состоит из иона железа(II), который является ионом слабого основания (Fe(OH)2) и иона нитрата от сильной кислоты. Железо может частично гидролизоваться:
[
Fe^{2+} + 2H2O \rightarrow Fe(OH)_2 + 2H^+
]
Это делает раствор слабокислым.
Li2CO3 (карбонат лития):
Карбонат лития — это соль слабой кислоты (H2CO3) и сильного основания (LiOH). В результате гидролиза катионов лития не происходит, но анион карбоната гидролизуется:
[
CO3^{2-} + H2O \rightarrow HCO3^- + OH^-
]
Раствор становится щелочным.
(NH4)2CO3 (карбонат аммония):
Карбонат аммония содержит ионы аммония от слабого основания (NH3) и карбонат-ионы от слабой кислоты. Оба иона гидролизуются:
[
NH4^+ + H2O \rightarrow NH3 + H3O^+
]
[
CO3^{2-} + H2O \rightarrow HCO3^- + OH^-
]
Эти реакции взаимно компенсируют друг друга, в результате чего раствор может оставаться близким к нейтральному, но конкретный pH будет зависеть от соотношений концентраций ионов.
NH4Br (бромид аммония):
Соль, состоящая из иона аммония (слабое основание) и иона бромида (производное сильной кислоты HBr). Гидролизу подвергается только аммоний:
[
NH4^+ + H2O \rightarrow NH3 + H3O^+
]
Раствор становится кислым.
KNO3 (нитрат калия):
Нитрат калия — это соль сильного основания (KOH) и сильной кислоты (HNO3). Гидролиз не происходит, и раствор остаётся нейтральным:
[
KNO3 \rightarrow K^+ + NO3^-
]
Таким образом, гидролиз солей зависит от кислотных и основных свойств ионов, входящих в их состав.