Question

Напишите ионно-молекулярные уравнения гидролиза, укажите реакцию и рН растворов перечисленных солей:
Mg(CN)₂, Rb₂SO₃, AlBr₃, TiSO₄

Answer 1

Ответ:

1) $Mg(CN)_{2}$ ⇒ $Mg^{2+}$ + 2 $CN^{-}$

Гидролиз протекает и по катиону и по аниону, т.к соль образована слабым основанием и слабой кислотой.

Протолитическая форма:

Гидролиз по катиону:

$Mg^{2+}$ + 4 $H_{2} O$ ⇔ $[Mg(H_{2} O)_{4})]^{2+}$

$[Mg(H_{2} O)_{4})]^{2+} + H_{2} O$ ⇔ $[Mg(OH)(H_{2}O)_{3}]^+ + H_{3}O^{+}$

$[Mg(OH)(H_{2}O)_{3}]^+ + H_{2}O$ ⇔ $[Mg(OH)_{2}(H_{2}O)_{2}] + H_{3}O^{+}$

Краткое ионное уравнение:

1 ступень: $Mg^{2+}+2H_2O <-> MgOH^+ + H_3O^+$

2 ступень: $Mg(OH)^++2H_2O <-> Mg(OH)_2+H_3O^+$

Гидролиз по аниону:

$CN^{-}+H_{2}O$ ⇔ $HCN + OH^{-}$

Молекулярное ур-е:  $Mg(CN)_{2}$ + 2$H_{2}O$ ⇔  $Mg(OH)_{2} + 2HCN$, среда слабощелочная, т.к константа диссоциации основания Mg(OH)2 > константы диссоциации кислоты HCN.

2) Rb₂SO₃ ⇒ 2$Rb^{+}$ + $SO_{3}^{2-}$

Соль образована сильным основанием и слабой кислотой, гидролиз идет по аниону.

Краткое ионное уравнение гидролиза:

Гидролиз по аниону:

$SO_{3}^{2-} + H_{2}O$ ⇔ $HSO_{3}^{-} + OH^{-}$ - первая ступень

$HSO_{3}^{-} + H_{2}O$ ⇔ $H_{2}SO_{3}+OH^{-}$ - вторая ступень

Молекулярное ур-е: $Rb_{2}SO_{3} + 3H_{2}O -> 2RbOH + H_2SO_3$

Среда щелочная, т.к в итоге выделились гидроксид ионы, pH>7. Также степень диссоциации основания > степени диссоциации кислоты, из чего можно сделать вывод, что среда - кислая.

3) $AlBr_3 -> Al^3^++3Br^-$

Соль образована слабым основанием и сильной кислотой, поэтому гидролиз идет по катиону.

Протолитическая форма:

$Al^{3+}+6H_2O <-> [Al(H_2O)_6]^{3+}$

$[Al(H_2O)_6]^{3+} + H_2O <-> [Al(OH)(H_2O)_5]^{2+} + H_3O^+$

$[Al(OH)(H_2O)_5]^{2+} + H_2O <-> [Al(OH)_2(H_2O)_4]^{+} +H_3O^+$

$[Al(OH)_2(H_2O)_4]^+ + H_2O <-> [Al(OH)_3(H_2O)_3] + H_3O^+$

Молекулярное ур-е: $Al(OH)_3+3HBr$

Сокращенное ионное уравнение:

1 ступень: $Al^{3+} + 2H_2O <-> AlOH^{2+} + H_3O^+$

2 ступень: $Al(OH)^{2+} + 2H_2O <-> Al(OH)_2^{+} + H_3O^+$

3 ступень: $Al(OH)_2^{+} + 2H_2O <-> Al(OH)_3 + H_3O^+$

Среда кислая из-за образования ионов гидроксония. Также константа диссоциации основания < степени диссоциации кислоты, это также подтверждает, что среда кислая.

4) $TiSO_4 -> Ti^{2+} + SO_4^{2-}$

Соль образована слабым основанием и сильной кислотой, гидролиз протекает по катиону:

Протолитическая форма:

$Ti^{2+} + 4H_2O -> [Ti(H_2O)4]^{2+}$

$[Ti(H_2O)_4]^{2+}+H_2O <-> [Ti(OH)(H_2O)_3]^++H_3O^+$

$[Ti(OH)(H_2O)_3]^++H_2O <-> [Ti(OH)_2(H_2O)_2] + H_3O^+$

Молекулярное ур-е: $TiSO_4+2H_2O = H_2SO_4+Ti(OH)_2$

Сокращенное ионное уравнение:

1 стадия: $Ti^{2+} + 2H_2O <-> TiOH^+ + H_3O^+$

2 стадия: $TiOH^+ + 2H_2O <-> Ti(OH)_2+H_3O^+$

Среда кислая из-за присутствия ионов гидроксония. Также степень диссоциации основания < степени диссоциации кислоты, следовательно среда будет кислая, pH<7.