Итак, рассмотрим, какие из представленных солей подвергаются гидролизу и определим среду их растворов.
Гидролиз солей – это реакция взаимодействия ионов соли с водой, приводящая к образованию слабого электролита и изменению pH среды.
Чтобы определить, подвергается ли соль гидролизу, нужно посмотреть, из какого основания и какой кислоты она образована:
* Соль, образованная сильной кислотой и сильным основанием, гидролизу не подвергается (среда нейтральная).
* Соль, образованная слабой кислотой и сильным основанием, подвергается гидролизу по аниону (среда щелочная).
* Соль, образованная сильной кислотой и слабым основанием, подвергается гидролизу по катиону (среда кислая).
* Соль, образованная слабой кислотой и слабым основанием, гидролизуется и pH среды определяется силой кислоты и основания.
Разберем каждую соль:
1. K₃PO₄ (фосфат калия): образована сильным основанием KOH (гидроксид калия) и слабой кислотой H₃PO₄ (фосфорная кислота). Следовательно, подвергается гидролизу по аниону, среда щелочная.
Уравнение гидролиза:
\[
PO_4^{3-} + H_2O \rightleftharpoons HPO_4^{2-} + OH^-
\]
2. Al₂(SO₄)₃ (сульфат алюминия): образована слабым основанием Al(OH)₃ (гидроксид алюминия) и сильной кислотой H₂SO₄ (серная кислота). Следовательно, подвергается гидролизу по катиону, среда кислая.
Уравнение гидролиза (первая ступень):
\[
Al^{3+} + H_2O \rightleftharpoons [Al(OH)]^{2+} + H^+
\]
3. MgSO₄ (сульфат магния): образована слабым основанием Mg(OH)₂ (гидроксид магния) и сильной кислотой H₂SO₄ (серная кислота). Следовательно, подвергается гидролизу по катиону, среда кислая.
Уравнение гидролиза (первая ступень):
\[
Mg^{2+} + H_2O \rightleftharpoons [Mg(OH)]^{+} + H^+
\]
4. NH₄NO₃ (нитрат аммония): образована слабым основанием NH₄OH (гидроксид аммония) и сильной кислотой HNO₃ (азотная кислота). Следовательно, подвергается гидролизу по катиону, среда кислая.
Уравнение гидролиза:
\[
NH_4^{+} + H_2O \rightleftharpoons NH_3 + H_3O^{+}
\]
5. Pb(NO₃)₂ (нитрат свинца(II)): образована слабым основанием Pb(OH)₂ (гидроксид свинца(II)) и сильной кислотой HNO₃ (азотная кислота). Следовательно, подвергается гидролизу по катиону, среда кислая.
Уравнение гидролиза (первая ступень):
\[
Pb^{2+} + H_2O \rightleftharpoons [Pb(OH)]^{+} + H^+
\]
6. Na₂CO₃ (карбонат натрия): образована сильным основанием NaOH (гидроксид натрия) и слабой кислотой H₂CO₃ (угольная кислота). Следовательно, подвергается гидролизу по аниону, среда щелочная.
Уравнение гидролиза:
\[
CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^{-} + OH^-
\]
Вывод: Все перечисленные соли, за исключением солей, образованных сильными кислотами и основаниями, подвергаются гидролизу. В данном случае, все соли подвергаются гидролизу.