Гидролиз солей. Ионное произведение воды. Водородный показатель (pH) раствора
Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.
1) NH4NO3 2) HNO3 3) Na2S 4) K2SO4.
Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов, учитывая, что концентрация всех растворов (моль/л) одинаковая.
Правильный ответ
2143
Решение
Чтобы сравнить pH, определи для каждого вещества среду раствора: у кислоты — по её силе, у солей — по гидролизу (какой ион остался от слабого электролита, тот и «задаёт» среду).
HNO2...
Прошу прощения — начну по порядку списка.
1) NH4NO3 — соль слабого основания NH3⋅H2O и сильной кислоты HNO3. Гидролиз идёт по катиону: NH4++H2O⇌NH3⋅H2O+H+. Появляется избыток H+, среда слабокислая, pH немного меньше 7.
2) HNO3 — сильная одноосновная кислота, гидролизу не подвергается, а полностью распадается на ионы: HNO3→H++NO3−. Значит, при той же концентрации ионов H+ здесь заметно больше, чем от гидролиза соли: среда сильнокислая, pH самый низкий.
3) Na2S — соль сильного основания NaOH и слабой кислоты H2S. Гидролиз по аниону: S2−+H2O⇌HS−+OH−. Накапливаются OH−, среда щелочная, pH больше 7 — самый высокий в перечне.
4) K2SO4 — соль сильного основания KOH и сильной кислоты H2SO4, поэтому гидролизу не подвергается: K++H2O= и SO42−+H2O=. Среда нейтральная, pH ≈7.
Теперь выстрой вещества по возрастанию pH, то есть от самого кислого к самому щелочному: сильная кислота HNO3 — слабокислый раствор NH4NO3 — нейтральный K2SO4 — щелочной Na2S.