Приветствую вас, ученики! Сегодня мы разберем гидролиз солей и изменение окраски индикаторов. Гидролиз солей – это реакция ионов соли с водой, приводящая к образованию кислоты или основания и изменению pH среды. Индикаторы – это вещества, меняющие свой цвет в зависимости от pH среды. Начнем с примеров:
**Важно!** Перед тем, как рассматривать гидролиз, нужно понимать, какая кислота и какое основание образуют соль. Если соль образована:
1. Сильной кислотой и сильным основанием – гидролиз не идет, среда нейтральная (pH ≈ 7).
2. Слабой кислотой и сильным основанием – гидролиз по аниону, среда щелочная (pH > 7).
3. Сильной кислотой и слабым основанием – гидролиз по катиону, среда кислая (pH < 7).
4. Слабой кислотой и слабым основанием – гидролиз идет и по катиону, и по аниону, pH зависит от силы кислоты и основания.
Рассмотрим соли из таблицы:
1. **NaI** (образована сильным основанием NaOH и сильной кислотой HI) – гидролиз не идет, pH ≈ 7, индикаторы не меняют окраску.
2. **K2SO4** (образована сильным основанием KOH и сильной кислотой H2SO4) – гидролиз не идет, pH ≈ 7, индикаторы не меняют окраску.
3. **LiF** (образована сильным основанием LiOH и слабой кислотой HF) – гидролиз по аниону:
* Молекулярное уравнение: LiF + H2O ⇄ LiOH + HF
* Сокращенное ионное уравнение: F- + H2O ⇄ OH- + HF
pH > 7, фенолфталеин – малиновый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
4. **BaI2** (образована сильным основанием Ba(OH)2 и сильной кислотой HI) – гидролиз не идет, pH ≈ 7, индикаторы не меняют окраску.
5. **NiCl2** (образована слабым основанием Ni(OH)2 и сильной кислотой HCl) – гидролиз по катиону:
* Молекулярное уравнение: NiCl2 + 2H2O ⇄ Ni(OH)2 + 2HCl
* Сокращенное ионное уравнение: Ni2+ + 2H2O ⇄ Ni(OH)2 + 2H+
pH < 7, фенолфталеин – бесцветный, лакмус – красный, метиловый оранжевый – красный.
6. **CH3COOK** (образована сильным основанием KOH и слабой кислотой CH3COOH) – гидролиз по аниону:
* Молекулярное уравнение: CH3COOK + H2O ⇄ CH3COOH + KOH
* Сокращенное ионное уравнение: CH3COO- + H2O ⇄ CH3COOH + OH-
pH > 7, фенолфталеин – малиновый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
7. **Ba(NO2)2** (образована сильным основанием Ba(OH)2 и слабой кислотой HNO2) – гидролиз по аниону:
* Молекулярное уравнение: Ba(NO2)2 + H2O ⇄ Ba(OH)2 + HNO2
* Сокращенное ионное уравнение: NO2- + H2O ⇄ HNO2 + OH-
pH > 7, фенолфталеин – малиновый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
8. **NaF** (образована сильным основанием NaOH и слабой кислотой HF) – гидролиз по аниону:
* Молекулярное уравнение: NaF + H2O ⇄ NaOH + HF
* Сокращенное ионное уравнение: F- + H2O ⇄ OH- + HF
pH > 7, фенолфталеин – малиновый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
9. **CuCl2** (образована слабым основанием Cu(OH)2 и сильной кислотой HCl) – гидролиз по катиону:
* Молекулярное уравнение: CuCl2 + 2H2O ⇄ Cu(OH)2 + 2HCl
* Сокращенное ионное уравнение: Cu2+ + 2H2O ⇄ Cu(OH)2 + 2H+
pH < 7, фенолфталеин – бесцветный, лакмус – красный, метиловый оранжевый – красный.
10. **NH4Br** (образована слабым основанием NH4OH и сильной кислотой HBr) – гидролиз по катиону:
* Молекулярное уравнение: NH4Br + H2O ⇄ NH4OH + HBr
* Сокращенное ионное уравнение: NH4+ + H2O ⇄ NH3*H2O + H+
pH < 7, фенолфталеин – бесцветный, лакмус – красный, метиловый оранжевый – красный.
11. **CH3COONH4** (образована слабой кислотой CH3COOH и слабым основанием NH4OH) – гидролиз идет и по катиону, и по аниону. Среда зависит от соотношения констант диссоциации кислоты и основания. В данном случае, среда близка к нейтральной, но с небольшим отклонением в кислую сторону (pH < 7), фенолфталеин – бесцветный, лакмус – оранжевый, метиловый оранжевый – оранжевый.
12. **Pb(NO2)2** (образована слабым основанием Pb(OH)2 и слабой кислотой HNO2) – гидролиз идет и по катиону, и по аниону. Среда зависит от соотношения констант диссоциации кислоты и основания. pH может быть близким к нейтральному, но с отклонением в кислую сторону (pH < 7), фенолфталеин – бесцветный, лакмус – оранжевый, метиловый оранжевый – оранжевый.
13. **FeSO4** (образована слабым основанием Fe(OH)2 и сильной кислотой H2SO4) – гидролиз по катиону:
* Молекулярное уравнение: FeSO4 + 2H2O ⇄ Fe(OH)2 + H2SO4
* Сокращенное ионное уравнение: Fe2+ + 2H2O ⇄ Fe(OH)2 + 2H+
pH < 7, фенолфталеин – бесцветный, лакмус – красный, метиловый оранжевый – красный.
14. **NH4CN** (образована слабым основанием NH4OH и слабой кислотой HCN) – гидролиз идет и по катиону, и по аниону, среда близка к нейтральной, но с небольшим отклонением в щелочную сторону (pH > 7), фенолфталеин – бледно-розовый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
15. **CaCl2** (образована сильным основанием Ca(OH)2 и сильной кислотой HCl) – гидролиз не идет, pH ≈ 7, индикаторы не меняют окраску.
16. **AlCl3** (образована слабым основанием Al(OH)3 и сильной кислотой HCl) – гидролиз по катиону:
* Молекулярное уравнение: AlCl3 + 3H2O ⇄ Al(OH)3 + 3HCl
* Сокращенное ионное уравнение: Al3+ + 3H2O ⇄ Al(OH)3 + 3H+
pH < 7, фенолфталеин – бесцветный, лакмус – красный, метиловый оранжевый – красный.
17. **KNO2** (образована сильным основанием KOH и слабой кислотой HNO2) – гидролиз по аниону:
* Молекулярное уравнение: KNO2 + H2O ⇄ KOH + HNO2
* Сокращенное ионное уравнение: NO2- + H2O ⇄ HNO2 + OH-
pH > 7, фенолфталеин – малиновый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
18. **Li3PO4** (образована сильным основанием LiOH и слабой кислотой H3PO4) – гидролиз по аниону:
* Молекулярное уравнение: Li3PO4 + H2O ⇄ LiOH + H3PO4
* Сокращенное ионное уравнение: PO43- + H2O ⇄ OH- + HPO42-
pH > 7, фенолфталеин – малиновый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
19. **BaCl2** (образована сильным основанием Ba(OH)2 и сильной кислотой HCl) – гидролиз не идет, pH ≈ 7, индикаторы не меняют окраску.
20. **Na2SO3** (образована сильным основанием NaOH и слабой кислотой H2SO3) – гидролиз по аниону:
* Молекулярное уравнение: Na2SO3 + H2O ⇄ NaOH + H2SO3
* Сокращенное ионное уравнение: SO32- + H2O ⇄ OH- + HSO3-
pH > 7, фенолфталеин – малиновый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
21. **K2CO3** (образована сильным основанием KOH и слабой кислотой H2CO3) – гидролиз по аниону:
* Молекулярное уравнение: K2CO3 + H2O ⇄ KOH + H2CO3
* Сокращенное ионное уравнение: CO32- + H2O ⇄ OH- + HCO3-
pH > 7, фенолфталеин – малиновый, лакмус – синий, метиловый оранжевый – желтый.
22. **CoI2** (образована слабым основанием Co(OH)2 и сильной кислотой HI) – гидролиз по катиону:
* Молекулярное уравнение: CoI2 + 2H2O ⇄ Co(OH)2 + 2HI
* Сокращенное ионное уравнение: Co2+ + 2H2O ⇄ Co(OH)2 + 2H+
pH < 7, фенолфталеин – бесцветный, лакмус – красный, метиловый оранжевый – красный.
23. **MgSO4** (образована слабым основанием Mg(OH)2 и сильной кислотой H2SO4) – гидролиз по катиону:
* Молекулярное уравнение: MgSO4 + 2H2O ⇄ Mg(OH)2 + H2SO4
* Сокращенное ионное уравнение: Mg2+ + 2H2O ⇄ Mg(OH)2 + 2H+
pH < 7, фенолфталеин – бесцветный, лакмус – красный, метиловый оранжевый – красный.
24. **KNO3** (образована сильным основанием KOH и сильной кислотой HNO3) – гидролиз не идет, pH ≈ 7, индикаторы не меняют окраску.
**Краткое пояснение окраски индикаторов:**
* Лакмус:
* Красный (pH < 4.5)
* Фиолетовый (pH ≈ 7)
* Синий (pH > 8.3)
* Метиловый оранжевый:
* Красный (pH < 3.1)
* Желтый (pH > 4.4)
* Фенолфталеин:
* Бесцветный (pH < 8.3)
* Малиновый (pH > 10)
Помните, что при написании уравнений гидролиза важно указывать, по какому иону (катиону или аниону) происходит гидролиз, и правильно записывать продукты реакции. Удачи в изучении химии!