Гидролиз

Гидролиз – это взаимодействие ионов растворенного вещества с молекулами воды:
X⁺+H₂O ↔ XOH+H⁺
Y^-+H₂O ↔ HY+OH^-

Для нерастворимых веществ гидролиз не идет.
(На самом деле не бывает совершенно нерастворимых соединений, лишь вещества с очень низкой растворимостью. Но при сдаче экзамена за школьный курс растворимостью в таких случаях мы пренебрегаем.)
Сильные кислоты и основания в водных растворах в значительной степени диссоциированны:
NaOH ↔ Na⁺ + OH^-
H₂SO₄ ↔ H⁺ + HSO₄^-

Это означает, что катионам щелочей и анионам сильных кислот выгодно существовать в растворе в виде ионов.
Для слабых кислот диссоциация происходит намного слабее. Например, в растворе азотистой кислоты значительно больше молекул, чем ионов, образовавшихся в результате диссоциации. Слабым электролитам выгоднее существовать в недиссоциированной форме.
Таким образом, гидролиз протекает по слабому (аниону слабой кислоты или катиону слабого основания).

1) Соль образована сильными основанием и кислотой:

NaCl, Ba(NO₃)₂, RbClO₄ и т.д.
Гидролиз не идет, среда нейтральная, pH = 7, [H⁺]=[OH^-] окраска индикаторов: фенолфталеин – бесцветный, лакмус фиолетовый – фиолетовый, метиловый оранжевый – оранжевый.

2) Соль образована сильным основанием и слабой кислотой:
NaF, K₃PO₄, (CH₃COO)₂Ba.

Гидролиз описывается уравнением:

F^-+H₂O ↔ HF+OH^-. В результате гидролиза по аниону возрастает концентрация гидроксид-ионов в растворе, среда щелочная, pH > 7, [H⁺] < [OH^-] окраска индикаторов: фенолфталеин – малиновый, лакмус фиолетовый - синий, метиловый оранжевый – желтый.

3) Соль образована слабым основанием и сильной кислотой:
NH₄NO₃, CuCl₂, FeSO₄.

Гидролиз описывается уравнением:

NH₄⁺ + H₂O ↔ H⁺+ NH₄OH.

В результате гидролиза по катиону возрастает концентрация протонов водорода в растворе, среда кислая, pH < 7, [H⁺] > [OH^-] окраска индикаторов: фенолфталеин – бесцветный, лакмус фиолетовый - красный, метиловый оранжевый –розовый.

4) Соль образована слабым основанием и слабой кислотой:
NH₄F, (CH₃COO)₂Cu, Ni(NO₂)₂.

Гидролиз описывается уравнениями:

F^- + H₂O ↔ HF + OH^-, и
H⁺ + OH^- ↔ H₂O.

Гидролиз идет и по катиону, и по аниону, среда нейтральная, pH = 7, [H⁺]=[OH^-] окраска индикаторов: фенолфталеин – бесцветный, лакмус фиолетовый – фиолетовый, метиловый оранжевый – оранжевый.

4а) Полный гидролиз – один из видов гидролиза и по катиону, и по аниону. Вещества, разлагающиеся в воде, необратимо гидролизуются:

Al₂S₃ + 6H₂O → 2Al(OH)₃ + 3H₂S

Если в реакции обмена должно образоваться вещество, отмеченное в таблице растворимостей «?» или «-», в результате образуется смесь продуктов его гидролиза:

3Na₂S + 2AlCl₃ + 6H₂O → 6NaCl + 2Al(OH)₃ + 3H₂S↑.

Таким образом, гидролизу подвержены только растворимые соли (или разлагающиеся водой, в этом случае гидролиз необратим), среду определяет «сильный» - катион сильного основания или анион сильной кислоты, а гидролиз идет по слабому.