химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

лекулы воды. Так, но возрастанию прочности водородной связи оксоанионы р-элементов третьего периода располагаются в следующий ряд: СЮ^ < SO|" < PO|" < SiO|".

В зависимости от электронодонорной активности анионов возможны следующие случаи:

1) отсутствие Заметного разложения молекул воды:

СТ + НОН реакция практически не идет N0^ -f- НОН реакция практически не идет

Подобным образом ведут себя слабые доноры электронных пар — однозарядные анионы (CI", Br", Т, N0", С104); к этой же группе анио-

229 нов относятся ионы SO|", SiF|" и другие кислотные остатки сильных кислот;

2) обратимое разложение молекул воды:

СО2" + НОН ^ НС03 + он-

Появляется избыток ионов ОН", т.е. среда становится щелочной. Этот случай наиболее характерен для доноров средней силы — для двух- и многозарядных анионов (СО2", РО^", SO|", S2"' а также CN"), т.е. кислотных остатков слабых и средней силы кислот. Очевидно, чем слабее кислота, тем гидролиз протекает интенсивнее.

Суммарный эффект гидролиза определяется природой находящихся в растворе катионов и анионов.

1. Если соединение при ионизации в растворе образует катионы и

анионы, которые слабо поляризуют гидратную оболочку, гидролиз

практически не происходит и рН среды не изменяется:

NaCl Na* + CI" Na* + НОН реакция практически не идет С1" 4- НОН *—- реакция практически не идет

В этом случае можно сказать, что соли сильного основания и сильной кислоты гидролизу не подвергаются.

2. Если соединение при ионизации образует катионы, которые

поляризуют молекулы гидратной оболочки, и анионы, слабо поляри-

зующие их, то происходит гидролиз по катиону. При этом образуется

кислая среда:

CuCl2 ^ Си2* + 2С1-Си2* + НОН СиОН* + Н* СГ 4- НОН —- реакция практически не идет

или

СиС12 + НОН ^ (CuOH)Cl 4- HCI

Обобщая этот пример, можно сделать вывод, что гидролизу по катиону подвержены соли слабого основания и сильной кислоты.

3. Если соединение при растворении ионизируется на слабополяри-

зующие катионы и среднеполяризующие анионы, то происходит гид-

ролиз по аниону и в результате гидролиза создается щелочная

среда:

230

Na2C03 2Na* + СО2" Na* + НОН 5==± реакция практически не идет

со2- + нон ^ нсо- 4- ОН

или

Na2C03 4- НОН NaHC03 + NaOH

В этом случае обобщенно можно сказать, что гидролиз по аниону происходит у солей сильных оснований и слабых кислот.

4. Если соединение при ионизации образует среднеполяризующие катионы и анионы, то происходит гидролиз и по катиону, и по аниону. При этом обычно наблюдается гидролиз с образованием малорастворимых слабых оснований и слабых кислот:

А12(С03)3 4- 6НОН 2А1(ОН)31 + ЗН2С03

Характер среды в этом случае определяется относительной силой образовавшихся кислоты и основания. Этот случай гидролиза имеет место для солей слабых оснований и слабых кислот.

Для случаев 2 и 3 степень гидролиза (отношение количества гидро-лизованного вещества к общему количеству растворенного вещества) обычно невелика. Так, в растворе Na2C03 с концентрацией 0,1 моль/л она составляет при 25°С около 2,7%, а в растворе NaCN с концентрацией 0,1 моль/л — около 1,5%. В случае 4 гидролиз протекает практически нацело.

Согласно принципу Ле Шателье степень гидролиза возрастает с разбавлением раствора (увеличением концентрации воды). Например, при 25° С для реакции

Na2C03 4- НОН NaHC03 + NaOH

при концентрации соли 0,1 моль/л степень гидролиза составляет 2,7%, а при концентрации 0,001 моль/л — уже 34%.

Степень гидролиза возрастает также с повышением температуры.

Существенно отличен характер гидролиза ковалентных соединений. Большинство соединений неметаллов с неметаллами в воде претерпевает необратимое гидролитическое разложение:

SiCl4(jK) + ЗНОН(ж) = H2Si03(T) 4- 4НС1(р)

SiS2(T) 4- ЗНОН(ж) = H2Si03(r) 4- 2H2S(p)

Гидролиз играет большую роль в жизнедеятельности живых организмов. Он существенно влияет на геохимические процессы. Гидролиз широко используется в химической промышленности.

231

Образование ыногоядерных комплексов при гидролизе. Гидролиз сопровождается сложными процессами образования двух- и многоядерных комплексов, связующими мостиками которых могут быть О, ОН, NH2, N02, SO"j" и другие

атомы и их группировки. Рассмотрим гидролиз по катиону, приводящий к полимеризации комплексов за счет мостиковых ОН-групп.

Как первую стадию катионной полимеризации в растворах можно рассматривать возникновение двухъядерных комплексов, образованных за счет объединения октаэдрических (тетраэдрических) комплексов по вершине, ребру или грани (см. рис. 61). Ниже приведены схемы образования двухъядерных комплексов, роль мостиков в которых играют ОН-группы.

Для комплексов катионов М2+

Н ]2*

[(h,ov,m-oh]+ + |H-0-M(0H2)„-,J ?

н

(HaO^M-O-MfOHj)^,] + Н20

М(ОН2)„

(Н20)„.

+ ЗН20

М(ОН)2* + М(ОН)3* —? М2(ОН)|+

В приведенных примерах димеризация происходит за счет взаимодействия ОН-группы одного комплекса с молекулой Н20 другого с отщеплением молекулы Н20 и образованием ОН-

страница 67
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

Скачать книгу "Общая и неорганическая химия" (5.36Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
плазменные панели аренда
Рекомендуем компанию Ренесанс - чердачная лестница складная - продажа, доставка, монтаж.
кресло престиж 2
Отличное предложение в КНС Нева: GW2765HE - офис в Санкт-Петербурге, ул. Рузовская, д.11, КНС Нева.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)