Гидролиз солей. Ионное произведение воды. Водородный показатель (pH) раствора
Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.
1) Pb(NO3)2 2) Ca(ClO)2 3) NaI 4) KOH.
Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов, учитывая, что концентрация всех растворов (моль/л) одинаковая.
Правильный ответ
1324
Решение
Характер среды раствора соли определяется тем, какой ион подвергается гидролизу: гидролиз по катиону даёт кислую среду, по аниону — щелочную, а если соль образована сильным основанием и сильной кислотой, гидролиза нет и среда нейтральная.
Pb(NO3)2 — соль слабого основания Pb(OH)2 и сильной кислоты HNO3. Гидролиз идёт по катиону с накоплением ионов водорода: Pb2++H2O⇌PbOH++H+. Среда кислая, pH<7 — самое малое значение из перечня.
Ca(ClO)2 — соль сильного основания Ca(OH)2 и очень слабой хлорноватистой кислоты HClO. Гидролиз по аниону: ClO−+H2O⇌HClO+OH−. Среда щелочная, pH>7.
NaI — соль сильного основания NaOH и сильной кислоты HI. Оба иона гидролизу не подвергаются: Na++I−+H2O= продукты гидролиза. Среда нейтральная, pH≈7.
KOH — сильное основание, щёлочь. Она диссоциирует полностью: KOH→K++OH−, поэтому при одинаковой концентрации даёт гораздо больше гидроксид-ионов, чем частично гидролизующийся гипохлорит кальция. Среда щелочная, pH — наибольший.
Расставляем растворы от самого кислого к самому щелочному: сначала кислая среда, затем нейтральная, потом щелочная за счёт гидролиза и в конце щёлочь.