Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей Cr2(SO4)3 и Na2SiO3. Какое значение рН (рН ≤ 7, рН ≥ 7) имеют растворы

Cr₂(SO₄)₃ – соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, гидролиз по катиону

Cr₂(SO₄)₃ ↔ 2Cr³⁺ + 3SO₄^2-

На основании справочных данных о константе диссоциации Cr(OH)₃ вычислим константу гидролиза:

K_г = K_H2O/K_осн = 10^-14/1,02·10^-10 = 1·10^-4

Гидролиз по второй и третей ступени практически не идет за счет накопления H⁺, что ведет к смещению равновесия влево.

На основании полученных данных, можно сделать вывод о том, что среда раствора по первой ступени сильнокислая, т.к K_г >> K_осн;

Подтвердим это, произведя вычисления. Предположим, что концентрация соли 1 М, тогда значение pH раствора по ступеням можно вычислить следующим образом:

[H⁺] = (K_г·[соли])^1/2 ; [H⁺] = (1·10^-4·1)^1/2 = 1·10^-2 моль/л

pH = -lg[H⁺] =-lg 1·10^-2 = 2

Na₂SiO₃ – соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, гидролиз по аниону

Na₂SiO₃ ↔ 2Na⁺ + SiO₃^2-

K_г1 = K_H2O/K_к—ты2 = 10^-14/1,6·10^-12 = 0,62·10^-2

K_г2 = K_H2O/K_к—ты1 = 10^-14/2,2·10^-10 = 0,45·10^-4

по I ступени гидролиз протекает в большей степени, т.к. K_г1 > K_г2

На основании полученных данных, можно сделать вывод о том, что среда раствора по первой и по второй ступенисильнощелочная, т.к K_г1 >> K_к-ты2 и K_г2 >> K_к-ты1;

Подтвердим это, произведя вычисления. Предположим, что концентрация соли 1 М, тогда значение pH раствора по ступеням можно вычислить следующим образом:

[OH^—]_I = (K_г1·С_к-ты)^1/2 = (0,62·10^-2)^1/2 = 7,8·10^-2

[OH^—]_II = (K_г2·С_к-ты)^1/2 = (0,45·10^-4)^1/2 = 6,7·10^-3

pOH_I = -lg[OH^—] = -lg 7,8·10^-2= 1,1; pH_I = 14 – 1,1 = 12,9

pOH_II = -lg[OH^—] = -lg 6,7·10^-3= 2,17; pH_II = 14 – 2,17 = 11,83

Необратимый гидролиз

Cr₂(SO₄)₃ + 3Na₂SiO₃ + 6HOH → 2Cr(OH)₃↓ + 3H₂SiO₃↓ + 3Na₂SO₄

2Cr³⁺ + 3SO₄^2- + 6Na⁺ + 3SiO₃^2- + 6HOH → 2Cr(OH)₃↓ + 3H₂SiO₃↓ + 6Na⁺ + 3SO₄^2-

2Cr³⁺ + 3SO₄^2- + 6HOH → 2Cr(OH)₃↓ + 3H₂SiO₃↓