Pour comprendre comment se déroule l'hydrolyse des sels dans leurs solutions aqueuses, donnons d'abord une définition de ce processus.
Définition et caractéristiques de l'hydrolyse
Ce processus implique l'action chimique des ions d'eau avec des ions de sel, par conséquent, une base faible (ou acide) se forme et la réaction du milieu change. Tout sel peut être représenté comme un produit de réaction chimique d'une base et d'un acide. Selon leur force, il existe plusieurs options pour le déroulement du processus.
Types d'hydrolyse
En chimie, trois types de réactions entre les cations du sel et de l'eau sont considérés. Chaque processus est effectué avec une modification du pH du milieu, il est donc prévu d'utiliser différents types d'indicateurs pour déterminer la valeur du pH. Par exemple, le tournesol violet est utilisé pour une réaction acide, la phénolphtaléine convient pour une réaction alcaline. Analysons plus en détail les caractéristiques de chaque variante d'hydrolyse. Les bases fortes et faibles peuvent être déterminées à partir du tableau de solubilité, et la force des acides peut être déterminée à partir du tableau.
Hydrolyse cationique
Comme exemple d'un tel sel, considérons le chlorure ferrique (2). L'hydroxyde de fer (2) est une base faible, tandis que l'acide chlorhydrique est une base forte. Au cours du processus d'interaction avec l'eau (hydrolyse), il se forme un sel basique (chlorhydrate de fer 2) et de l'acide chlorhydrique se forme également. Un environnement acide apparaît dans la solution, il peut être déterminé à l'aide de tournesol bleu (pH inférieur à 7). Dans ce cas, l'hydrolyse elle-même passe par le cation, puisqu'une base faible est utilisée.
Donnons un autre exemple d'hydrolyse pour le cas décrit. Considérez le sel de chlorure de magnésium. L'hydroxyde de magnésium est une base faible, tandis que l'acide chlorhydrique est une base forte. Dans le processus d'interaction avec les molécules d'eau, le chlorure de magnésium se transforme en un sel basique (chlorhydrate). L'hydroxyde de magnésium, dont la formule générale est M(OH)2, est peu soluble dans l'eau, mais l'acide chlorhydrique fort donne à la solution un environnement acide.
Hydrolyse anionique
La prochaine option d'hydrolyse est typique pour le sel, qui est formé par une base forte (alcali) et un acide faible. À titre d'exemple pour ce cas, considérons le carbonate de sodium.
Ce sel contient une base de sodium forte et un acide carbonique faible. L'interaction avec les molécules d'eau se poursuit par la formation d'un sel acide - le bicarbonate de sodium, c'est-à-dire que l'hydrolyse de l'anion se produit. De plus, de l'hydroxyde de sodium se forme dans la solution, ce qui rend la solution alcaline.
Donnons un autre exemple pour ce cas. Le sulfite de potassium est un sel formé par une base forte - le potassium caustique, ainsi qu'une faibleacide sulfurique. Au cours du processus d'interaction avec l'eau (pendant l'hydrolyse), la formation d'hydrosulfite de potassium (sel acide) et d'hydroxyde de potassium (alcali) se produit. L'environnement de la solution sera alcalin, vous pouvez le confirmer avec de la phénolphtaléine.
Hydrolyse totale
Le sel d'un acide faible et d'une base faible subit une hydrolyse complète. Essayons de découvrir quelle est sa particularité et quels produits seront formés à la suite de cette réaction chimique.
Analysons l'hydrolyse d'une base faible et d'un acide faible en utilisant le sulfure d'aluminium comme exemple. Ce sel est formé d'hydroxyde d'aluminium, qui est une base faible, ainsi que d'un acide sulfurique faible. Lors de l'interaction avec l'eau, une hydrolyse complète est observée, à la suite de laquelle du sulfure d'hydrogène gazeux se forme, ainsi que de l'hydroxyde d'aluminium sous la forme d'un précipité. Une telle interaction se produit à la fois dans le cation et dans l'anion, cette option d'hydrolyse est donc considérée comme complète.
En outre, le sulfure de magnésium peut être cité comme exemple de l'interaction de ce type de sel avec l'eau. Ce sel contient de l'hydroxyde de magnésium, sa formule est Mg(OH) 2. C'est une base faible, insoluble dans l'eau. De plus, il y a de l'acide sulfhydrique à l'intérieur du sulfure de magnésium, qui est faible. Lors de l'interaction avec l'eau, une hydrolyse complète se produit (selon le cation et l'anion), à la suite de quoi l'hydroxyde de magnésium se forme sous la forme d'un précipité et le sulfure d'hydrogène est également libéré sous la forme d'un gaz.
Si l'on considère l'hydrolyse du sel, qui est formé par un acide fort et un fortbase, il convient de noter qu'il ne fuit pas. Le milieu dans les solutions de sels tels que le chlorure de sodium, le nitrate de potassium reste neutre.
Conclusion
Les bases fortes et faibles, les acides qui forment des sels, affectent le résultat de l'hydrolyse, la réaction du milieu dans la solution résultante. Des processus similaires sont répandus dans la nature.
L'hydrolyse est d'une importance particulière dans la transformation chimique de la croûte terrestre. Il contient des sulfures métalliques, qui sont peu solubles dans l'eau. Au fur et à mesure qu'ils s'hydrolysent, du sulfure d'hydrogène se forme, sa libération dans le processus d'activité volcanique à la surface de la terre.
Les roches silicatées lors de la transition vers les hydroxydes provoquent une destruction progressive des roches. Par exemple, un minéral comme la malachite est un produit de l'hydrolyse des carbonates de cuivre.
Un processus intensif d'hydrolyse se produit également dans les océans. Les bicarbonates de magnésium et de calcium, qui sont entraînés par l'eau, ont un environnement légèrement alcalin. Dans de telles conditions, le processus de photosynthèse des plantes marines se déroule bien, les organismes marins se développent plus intensément.
Dans l'huile il y a des impuretés d'eau et des sels de calcium et de magnésium. Lors du chauffage de l'huile, ils interagissent avec la vapeur d'eau. Lors de l'hydrolyse, il se forme du chlorure d'hydrogène dont l'interaction avec le métal provoque la destruction des équipements.
