Опыт 3. Влияние разбавления на гидролиз хлорида сурьмы
Степень гидролиза солей зависит от их природы. В случае гидролиза SbCl3 идут следующие процессы:
1) SbCl3 + HOH D Sb(OH)Cl2 + HCl
Sb3+ + HOH D Sb(OH)2+ + H+
2) Sb(OH)Cl2 + (HOH) D SbOCl¯ + HCl
Sb(OH)2+ + НОН D Sb(OH)2+ + H+
Sb(OH)2+ + Cl- D SbOCl¯ + H+ + H2O
В результате гидролиза по второй ступени образуется Sb(OH)2Cl - неустойчивое вещество, которое разлагается с образованием осадка оксохлорида сурьмы SbOCl. Это приводит к смещению равновесия гидролиза вправо. Поэтому растворы SbCl3 можно готовить только в сильнокислой среде.
Налейте в пробирку примерно 1 мл SbCl3. Добавьте к раствору SbCl3 примерно 5 капель дистиллированной воды. Что наблюдаете? Добавьте в реакционную смесь 1 мл соляной кислоты (2н). Что наблюдаете? Добавьте к раствору еще 1-2 мл дистиллированной воды. Что наблюдаете? Запишите наблюдения и уравнения реакции гидролиза SbCl3. Объясните причины образования и растворения осадка SbOCl.
Опыт 4. Взаимное усиление гидролиза (необратимый гидролиз)
Гидролиз соли усиливается, если связать один из ионов, образующийся в результате гидролиза, в слабый электролит. В результате гидролиза соли слабого основания и сильной кислоты в растворе образуются свободные ионы Н+ (рН<7), а в результате гидролиза соли слабой кислоты и сильного основания - ионы ОН- (рН>7). Но ионы Н+ и ОН- связываются в слабый электролит Н2О. Поэтому степень гидролиза солей увеличивается, то есть гидролиз одной соли усиливает гидролиз другой. В результате гидролиз таких солей доходит до конца. Так, если смешать растворы Al2(SO4)3 и Na2CO3, то в результате образуется осадок Al(ОН)3 и выделится СО2, но не образуется Al2(CO3)3.
В растворе Al2(SO4)3: Al2(SO4)3 + 2НОН D 2AlОНSO4 + Н2SO4
Al3+ + НОН D AlОН2+ + Н+
В растворе Na2CO3: Na2CO3 + НОН D NaНCO3 + NaOН
CO32- + НОН D НCO3- + OН-
При взаимодействии растворов: Н+ + OН- D Н2О
В соответствии с принципом Ле Шателье это усиливает гидролиз обеих солей: AlОН2+ + НОН D Al(ОН)2+ + Н+
Al(ОН)2+ + НОН D Al(ОН)3 + Н+
НCO3- + НОН D Н2CO3 + ОН- D СО2 + Н2О + ОН-
В результате всех этих процессов образуются следующие соединения:
Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3Н2О = 2Al(ОН)3¯ + 3СО2 + 3Na2SO4
К пяти каплям раствора сульфата алюминия прибавьте 5-6 капель раствора карбоната натрия. Что наблюдаете? Докажите, что образуется осадок Al(ОН)3, а не Al2(CO3)3. Для этого проверьте растворимость образовавшегося осадка в HCl (2н) и NaOH (2н). Запишите наблюдения и уравнения реакций.
Напишите уравнения и признаки реакций при смешивании растворов сульфата алюминия и карбоната натрия.
Рассчитайте, при каком значении рН начинается образование осадка Al(ОН)3, если концентрация [Al3+] в растворе равна 0,1 моль/л.
Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 6086;