Li3PO4 – соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, гидролиз по аниону
Li3PO4 ↔ 3Li+ + PO43-
I ступень |
PO43- + HOH = HPO42- + OH—, pH > 7
Li3PO4 + HOH = Li2HPO4+ LiOH
|
II ступень |
HPO42- + HOH = H2PO4— + OH—, pH > 7
Li2HPO4+ HOH = LiH2PO4 + LiOH
|
III ступень |
H2PO4— + HOH = H3PO4 + OH—, pH > 7
LiH2PO4+ HOH = H3PO4 + LiOH
|
На основании справочных данных о константах диссоциации H3PO4 вычислим все константы гидролиза:
Kг1 = KH2O/Kк-ты3 = 10-14/4,4·10-13 = 2,27·10-2
Kг2 = KH2O/Kк-ты2 = 10-14/6,34·10-8 = 1,58·10-7
Kг3 = KH2O/Kк-ты1 = 10-14/7,11·10-3 = 1,41·10-12
Гидролиз протекает преимущественно по I ступени, т.к. Kг1 >> Kг2 >> Kг3
На основании полученных данных, можно сделать вывод о том, что среда раствора по первой ступени сильнощелочная, т.к Kг1 >> Kк-ты3;
Среда раствора по второй ступени среднещелочная, т.к Kг2 > Kк-ты2;
Среда раствора по третей ступени слабощелочная, т.к Kг3 << Kк-ты1;
Подтвердим это, произведя вычисления. Предположим, что концентрация соли 1 М, тогда значение pH раствора по ступеням можно вычислить следующим образом:
[OH—]1 = (Kг1·[соли])1/2 ; [OH—]1 = (2,27·10-2·1)1/2 = 0,15 моль/л
[H+]1 = 10-14/0,15 = 6,66·10-14 моль/л;
pH1 = -lg[H+] =-lg 6,66·10-14 = 13,17
[OH—]2 = (Kг2·[соли])1/2 ; [OH—]2 = (1,58·10-7·1)1/2 = 4 ·10-4 моль/л
[H+]2 = 10-14/4 ·10-4 = 0,25·10-10 моль/л;
pH2 = -lg[H+] =-lg 0,25·10-10 = 10,6
[OH—]3 = (Kг3·[соли])1/2 ; [OH—]3 = (1,41·10-12·1)1/2 = 1,2 ·10-6 моль/л
[H+]3 = 10-14/1,2 ·10-6 = 0,83·10-8 моль/л;
pH3 = -lg[H+] =-lg 0,83·10-8 = 8,1
KCl – соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой, гидролизу не подвергается, рН ≈ 7
CuCl2 — соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, гидролиз по катиону
CuCl2 ↔ Cu2+ + 2Cl—
I ступень |
Cu2+ + HOH ↔ (CuOH)+ + H+, pH<7
CuCl2 + HOH ↔ (CuOH)Cl + HCl
|
II ступень |
(CuOH)+ + HOH ↔ Cu(OH)2 + H+, pH<7
(CuOH)Cl + HOH↔ Cu(OH)2 + HCl
|
На основании справочных данных о константе диссоциации Cu(OH)2 вычислим константу гидролиза:
Kг1 = KH2O/Kосн2 = 10-14/3,4·10-7 = 0,3·10-7
Гидролиз по второй ступени практически не идет за счет накопления H+.
На основании полученных данных, можно сделать вывод о том, что среда раствора по первой ступени среднекислая, т.к Kг1 ≈ Kосн2;
Подтвердим это, произведя вычисления. Предположим, что концентрация соли 1 М, тогда значение pH раствора по ступеням можно вычислить следующим образом:
[H+]1 = (Kг·[соли])1/2 ; [H+]1 = (0,3·10-7·1)1/2 = 1,7·10-4 моль/л
pH1 = -lg[H+] =-lg 1,7·10-4 = 3,8
Популярные вопросы