Гидролизом соли называется процесс обменного взаимодействия ионов соли с молекулами воды, приводящей к образованию слабого электролита и нарушению ионного равновесия воды.
Гидролиз в большинстве случаев протекает обратимо. Реакцией, обратной гидролизу, является реакция нейтрализации:
Гидролизу не подвергаются малорастворимые соли, такие как Ca3(PO4)2, AgCl, BaSO4 и др. и соли, катионы и анионы которых лишь слабо поляризуют молекулы воды, т.е. те, которые образованы катионом сильного основания (Na+, K+, Ca2+, Ba2+, Sr2+) и анионом сильной кислоты (Cl-, Br-, J-, NO3-, SO42-, ClO4-).
Нарушение ионного равновесия воды при гидролизе солей можно рассматривать как результат поляризационного взаимодействия ионов с их гидратной оболочкой. Причем чем сильнее поляризующее действие ионов растворенного электролита, тем в большей степени гидролизуются его ионы.
В зависимости от того, какие ионы – катионы или анионы - поляризуют молекулу воды, различают три случая гидролиза:
1. Гидролиз по катиону (в школьных учебниках такой случай гидролиза называют: гидролиз солей, образованных катионом слабого основания и анионом сильной кислоты);
2. Гидролиз по аниону (соль образована катионом сильного основания и анионом слабой кислоты);
3. Гидролиз по катиону и аниону (соль образована катионом слабого основания и анионом слабой кислоты).
Гидролиз по катиону
Гидролизу по катиону подвергаются соли, в состав которых входят катионы, сильно поляризующие молекулы воды:
однозарядные: NH4+, Cu+, Ag+;
двухзарядные: Zn2+, Cu2+, Fe2+, Cd2+;
трехзарядные: Fe3+, Al3+, Cr3+.
- Подобное наблюдается, если вместо соли цинка взять соли меди (II), кадмия (II), никеля (II).
Угольная кислота, как неустойчивое соединение, разлагается с выделением СО2. В результате, при сливании растворов хлорида железа (III) и карбоната натрия, идет следующий процесс:
Использование реакций гидролиза
в качественном анализе
- Для подавления гидролиза, что позволяет получать устойчивые при хранении растворы. Для этой цели в растворы вводят тот продукт гидролиза, который является более сильным электролитом, при этом равновесие смещается влево, гидролиз уменьшается.
- Для обнаружения некоторых ионов, соли которых образуют при гидролизе нерастворимые соединения. Например: открытие ионов сурьмы и висмута проводят, разбавляя исследуемый раствор водой. Соль висмута, гидролизуясь по катиону, дает белый осадок оксо-висмутила BiOCl.