8. Гидролиз солей и pH растворов:
Соли, подвергающиеся гидролизу:
Гидролизу подвергаются соли, образованные катионами слабых оснований и/или анионами слабых кислот.
Из представленных солей гидролизу подвергаются:
- Rb₂SiO₃ (сильное основание RbOH, слабая кислота H₂SiO₃)
- CoI₂ (слабое основание Co(OH)₂, сильная кислота HI)
- Fe(NO₃)₃ (слабое основание Fe(OH)₃, сильная кислота HNO₃)
- KClO (сильное основание KOH, слабая кислота HClO)
- AlBr₃ (слабое основание Al(OH)₃, сильная кислота HBr)
- AgNO₃ (слабое основание AgOH, сильная кислота HNO₃)
- FeCl₃ (слабое основание Fe(OH)₃, сильная кислота HCl)
Соли, растворы которых характеризуются значением pH > 7 (щелочная среда):
Щелочная среда (pH > 7) образуется при гидролизе солей, образованных катионами слабых оснований и сильными кислотами, или при гидролизе солей, образованных слабыми основаниями и слабыми кислотами, где гидролиз по катиону преобладает над гидролизом по аниону.
В данном списке к таким солям относятся:
- Rb₂SiO₃ (гидролиз по аниону SiO₃²⁻ → OH⁻)
- CoI₂ (гидролиз по катиону Co²⁺ → H⁺, но здесь образуется слабое основание Co(OH)₂, и среда будет слабощелочной из-за преобладания гидролиза по катиону)
- Fe(NO₃)₃ (гидролиз по катиону Fe³⁺ → H⁺)
- KClO (гидролиз по аниону ClO⁻ → OH⁻)
- AlBr₃ (гидролиз по катиону Al³⁺ → H⁺)
- AgNO₃ (гидролиз по катиону Ag⁺ → H⁺)
- FeCl₃ (гидролиз по катиону Fe³⁺ → H⁺)
Примечание: Для большинства солей, образованных слабыми катионами и сильными кислотами (Fe³⁺, Al³⁺, Ag⁺, Co²⁺), среда будет кислой (pH < 7) из-за образования ионов H⁺. Однако, если мы рассматриваем *преобладание* или *возможность* щелочной среды, то гидролиз по аниону (как в случае Rb₂SiO₃ и KClO) явно ведет к pH > 7. Соли CoI₂, Fe(NO₃)₃, AlBr₃, AgNO₃, FeCl₃, образованные слабыми основаниями, будут иметь кислую среду (pH < 7) из-за преимущественного гидролиза по катиону.
Следовательно, соли с pH > 7: Rb₂SiO₃, KClO.
Молекулярные и ионные уравнения гидролиза для солей с pH > 7:
1. Rb₂SiO₃ (сильное основание RbOH, слабая кислота H₂SiO₃)
- Молекулярное уравнение: \( \text{Rb}_2\text{SiO}_3 + 2\text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons 2\text{RbOH} + \text{H}_2\text{SiO}_3 \)
- Полное ионное уравнение: \( 2\text{Rb}^+ + \text{SiO}_3^{2-} + 2\text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons 2\text{Rb}^+ + 2\text{OH}^- + \text{H}_2\text{SiO}_3 \)
- Сокращенное ионное уравнение: \( \text{SiO}_3^{2-} + 2\text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}_2\text{SiO}_3 + 2\text{OH}^- \)
2. KClO (сильное основание KOH, слабая кислота HClO)
- Молекулярное уравнение: \( \text{KClO} + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{KOH} + \text{HClO} \)
- Полное ионное уравнение: \( \text{K}^+ + \text{ClO}^- + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{K}^+ + \text{OH}^- + \text{HClO} \)
- Сокращенное ионное уравнение: \( \text{ClO}^- + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{HClO} + \text{OH}^- \)
Ответ: Гидролизу подвергаются Rb₂SiO₃, CoI₂, Fe(NO₃)₃, KClO, AlBr₃, AgNO₃, FeCl₃. Растворы солей Rb₂SiO₃ и KClO характеризуются значением pH > 7.