Гидролиз солей слабых кислот и слабых оснований

 

Особенно глубоко протекает гидролиз солей, образованных слабой кислотой и слабым основанием. Реакция гидролиза:

 

М⁺ + А ^- + Н²О МОН + НА. (22)

 

Продукты гидролиза все те же, хотя и слабо, диссоциированы на ионы, вследствие чего гидролиз не доходит до конца. Слабая щелочь диссоциирует следующим образом:

 

МОН М ⁺ +ОН^-

Косн. =, Откуда (23).

 

Слабая кислота диссоциирует так:

 

НА Н⁺ + А^- ,

Ккисл. = ,

Откуда . (24)

 

Подставляя выражения (24) и (23) в (22), получим

 

Кг = . (25)

 

Если общая концентрация соли С_МА, а степень гидролиза a, то концентрация негидролизованной соли См+ = С_А - = Сма (1-a). Соответственно С_НА= Смон= С_МА* a.

Поэтому из выражения (22) можно получить

 

Кг=,

или

и a = . (26)

 

Из выражения (26) видно, что при гидролизе соли слабого основания и слабой кислоты степень гидролиза не зависит в первом приближении от общей концентрации соли. Если степень гидролиза a мала, т.е. a<< 1, то 1 - X »1 и выражение (26) упрощается

 

a »

 

Из выражения (24) получим, принимая во внимание уравнения (25) и (26)

 

Сн⁺ = Ккисл. = Ккисл. =

Ккисл .

 

После логарифмирования и перемены знаков

 

рН= ½рКw + ½рКкисл. - ½рКосн. (27)

 

Из выражения (27) видно, что если константы диссоциации слабой кислоты и слабого основания одинаковы (Ккисл. = Косн), то рН= ½ рКw. Это означает, что раствор имеет нейтральную реакцию, несмотря на гидролиз. Действительно, в этом случае рН=-lgСн^{+ = -} ½ lgКw, или Сн⁺ == (10^-14) ½=10^-7 Из выражения (27) далее видно, что если Ккисл. >Коснов., то рН< ½рКw, т.е. рН< 7 и раствор имеет кислую реакцию. Если Ккисл. < Коснов., то раствор имеет щелочную реакцию и рН > 7.