Туздардын гидролиз теңдемеси кантип жазылат? Бул тема көбүнчө экзамен үчүн химияны тандап алган орто мектептердин бүтүрүүчүлөрү үчүн кыйынчылыктарды жаратат. Гидролиздин негизги түрлөрүн талдап көрөлү, молекулалык жана иондук теңдемелерди түзүү эрежелерин карап көрөлү.
Аныктама
Гидролиз - бул зат менен суу ортосундагы реакция, аны менен баштапкы заттын компоненттеринин айкалышы. Бул аныктама бул процесс органикалык эмес заттарда гана эмес, органикалык бирикмелерге да мүнөздүү экенин көрсөтүп турат.
Мисалы, гидролиз реакциясынын теңдемеси углеводдор, эфирлер, белоктор, майлар үчүн жазылган.
Гидролиз мааниси
Гидролиз процессинде байкалган бардык химиялык өз ара аракеттешүү ар түрдүү тармактарда колдонулат. Мисалы, бул процесс суудан орой жана коллоиддик кирлерди тазалоо үчүн колдонулат. Бул максаттарда алюминий жана темир гидроксиддеринин атайын чөкмөлөрү колдонулат, алар бул металлдардын сульфаттарын жана хлориддерин гидролиздөөдөн алынат.
Дагы эмне маанилүүгидролиз? Бул процесстин теңдемеси бул реакция бардык тирүү жандыктардын тамак сиңирүү процесстеринин негизи экенин көрсөтүп турат. Организмге керектүү энергиянын негизги бөлүгү ATP катары топтолот. Энергияны бөлүп чыгаруу АТФ катышкан гидролиз процессинен улам мүмкүн.
Процесстин өзгөчөлүктөрү
Туз гидролизинин молекулярдык теңдемеси кайтуу реакция катары жазылган. Органикалык эмес туз кайсы негизде жана кислотадан пайда болгонуна жараша, бул процесстин ар кандай варианттары бар.
Түзүлгөн туздар мындай өз ара аракетке кирет:
- жумшак гидроксид жана активдүү кислота (жана тескерисинче);
- учуучу кислота жана активдүү негиз.
Активдүү кислота жана негиз түзүүчү туздар үчүн иондук гидролиз теңдемесин жаза албайсыз. Себеби нейтралдаштыруунун маңызы иондордон суунун пайда болушуна байланыштуу.
Процесстин мүнөздөмөсү
Гидролизди кантип сүрөттөсө болот? Бул процесстин теңдемесин бир валенттүү металл жана бир негиздүү кислота түзгөн туздун мисалында караса болот.
Эгер кислота HA жана негиз MON болуп көрсөтүлсө, анда алар түзгөн туз MA болот.
Гидролизди кантип жазууга болот? Теңдеме молекулярдык жана иондук түрдө жазылган.
Суюлтулган эритмелер үчүн гидролиз константасы колдонулат, ал моль санынын катышы катары аныкталатгидролизге катышкан туздар, алардын жалпы саны. Анын мааниси тузду түзүүчү кислота менен негизден көз каранды.
Аниондук гидролиз
Молекулярдык гидролиз теңдемесин кантип жазуу керек? Эгерде туздун курамында активдүү гидроксид жана учуучу кислота болсо, өз ара аракеттенүүнүн натыйжасында щелоч жана кислота туз болот.
Типтүү бул натрий карбонаты процесси, ал щелочту жана кислота тузун пайда кылат.
Эритмеде гидроксил тобунун аниондору бар экенин эске алсак, эритме щелочтуу, анион гидролизденет.
Процесстин мисалы
Мындай гидролизди кантип жазуу керек? Темир сульфаты (2) процессинин теңдемеси күкүрт кислотасынын жана темир сульфатынын (2) пайда болушун болжолдойт.
Эритме кычкыл, күкүрт кислотасы тарабынан түзүлгөн.
Жалпы гидролиз
Активсиз кислота жана ошол эле негизде пайда болгон туздардын гидролизинин молекулярдык жана иондук теңдемелери тиешелүү гидроксиддердин пайда болушун болжолдойт. Мисалы, амфотердик гидроксид жана учуучу кислота менен түзүлгөн алюминий сульфиди үчүн реакция продуктылары алюминий гидроксиди жана күкүрт суутек болот. Чечим нейтралдуу.
Аракеттер ырааттуулугу
Белгилүү бир алгоритм бар, ага ылайык жогорку класстын окуучулары гидролиздин түрүн так аныктай алышат, чөйрөнүн реакциясын аныктай алышат, ошондой эле жүрүп жаткан реакциянын продуктуларын жаза алышат. Биринчиден, сиз түрүн аныктоо керекиштеп жаткан туздун диссоциация процессин жазыңыз.
Мисалы, жез сульфаты (2) үчүн иондорго ажыратуу жез катионунун жана сульфат анионунун пайда болушу менен байланышкан.
Бул туз алсыз негиз менен активдүү кислотадан түзүлөт, ошондуктан процесс катион (алсыз ион) боюнча жүрөт.
Кийинки процесстин молекулярдык жана иондук теңдемеси жазылат.
Орточунун реакциясын аныктоо үчүн жүрүп жаткан процесстин иондук көрүнүшүн түзүү керек.
Бул реакциянын продуктылары: жез гидроксосулфаты (2) жана күкүрт кислотасы, ошондуктан эритме чөйрөнүн кислота реакциясы менен мүнөздөлөт.
Ар түрдүү алмашуу реакцияларынын арасында гидролиз өзгөчө орунду ээлейт. Туздордо бул процессти заттын иондорунун гидраттык кабыкчасы менен кайра аракеттешүүсү катары көрсөтүүгө болот. Бул таасирдин күчүнө жараша процесс ар кандай интенсивдүүлүк менен жүрүшү мүмкүн.
Донор-акцептор байланыштары катиондор менен аларды гидратациялоочу суу молекулаларынын ортосунда пайда болот. Суунун курамындагы кычкылтек атомдору донор катары иштешет, анткени аларда бөлүшүлбөгөн электрон жуптары бар. Акцепторлор эркин атомдук орбиталдары бар катиондор болот. Катиондун заряды анын сууга поляризациялоочу таасирин аныктайт.
Аниондор менен HOH диполдорунун ортосунда начар суутек байланышы түзүлөт. Аниондордун күчтүү таасири менен протон молекуласынан толук ажырап калуу мүмкүн, бул кислотанын же HCO3‾ тибиндеги аниондун пайда болушуна алып келет. Гидролиз - бул кайтуучу жана эндотермикалык процесс.
Тузга таасир этүүчү түрлөрүсуу молекулалары
Бардык аниондор жана катиондор анча чоң эмес зарядга жана олуттуу өлчөмдөргө ээ болуп, суунун молекулаларына бир аз поляризациялык таасир этет, ошондуктан суудагы эритмеде иш жүзүндө эч кандай реакция болбойт. Мындай катиондорго мисал катары щелоч болгон гидроксил кошулмаларын келтирүүгө болот.
Д. И. Менделеевдин таблицасынын негизги подгруппасынын биринчи тобунун металлдарын бөлүп көрөлү. талаптарга жооп берген аниондор күчтүү кислоталардын кислота калдыктары болуп саналат. Активдүү кислоталар менен щелочтордон пайда болгон туздар гидролиз процессине кирбейт. Алар үчүн диссоциация процессин төмөнкүчө жазса болот:
H2O=H+ + OH‾
Бул органикалык эмес туздардын эритмелери нейтралдуу чөйрөгө ээ, ошондуктан гидролиз учурунда туздардын бузулушу байкалбайт.
Алсыз кислотанын жана щелоч катионунун анионунан пайда болгон органикалык туздар үчүн аниондун гидролизи байкалат. Мындай туздун мисалы катары калий ацетатын карап көрөлү CH3COOK.
CH3COOCOO- ацетат иондорунун алсыз электролит болгон уксус кислотасынын молекулаларындагы суутек протондору менен байланышы, байкалат. Эритмеде гидроксид иондорунун олуттуу көлөмүнүн топтолушу байкалат, анын натыйжасында ал чөйрөнүн щелочтук реакциясына ээ болот. Калий гидроксиди күчтүү электролит, ошондуктан аны байланыштыруу мүмкүн эмес, pH > 7.
Учурдагы процесстин молекулярдык теңдемеси:
CH3SOOK + H2O=KOH +CH3UN
Заттардын өз ара аракеттенүүсүнүн маңызын түшүнүү үчүн толук жана кыскартылган иондук теңдемени түзүү керек.
Na2S туз гидролиздин этаптуу процесси менен мүнөздөлөт. Туз күчтүү щелоч (NaOH) жана эки негиздүү алсыз кислотадан (H2S) түзүлөөрүн эске алып, сульфид анионунун суу протондору менен байланышы жана эритмеде гидроксил топторунун топтолушу байкалат. Молекулярдык жана иондук формада бул процесс төмөнкүдөй болот:
Na2S + H2O=NaHS + NaOH
Биринчи кадам. S2− + HON=HS− + OH−
Экинчи кадам. HS− + HON=H2S + OH−
Кадимки шарттарда бул туздун эки этаптуу гидролизинин мүмкүндүгүнө карабастан, процесстин экинчи этабы иш жүзүндө жүрбөйт. Бул кубулуштун себеби эритмеге алсыз щелочтук чөйрөнү берген гидроксил иондорунун топтолушу. Бул Ле Шателье принцибине ылайык химиялык тең салмактуулуктун жылышына өбөлгө түзөт жана нейтралдаштыруу реакциясын пайда кылат. Ушуга байланыштуу щелоч жана алсыз кислотадан пайда болгон туздардын гидролизи щелочтун ашыкча болушу менен басылышы мүмкүн.
Аниондордун поляризациялоочу таасирине жараша гидролиздин интенсивдүүлүгүнө таасир этиши мүмкүн.
Күчтүү кислота аниондору жана начар негиз катиондору бар туздар үчүн катиондук гидролиз байкалат. Мисалы, ушуга окшош процесс аммоний хлориди боюнча да каралышы мүмкүн. Процесс төмөнкүчө чагылдырууга болотформа:
молекулярдык теңдеме:
NH4CL + H2O=NH4OH + HCL
кыска иондук теңдеме:
NH4++HOH=NH4OH + H +
Эритмеде протондор топтолгондуктан анда кислоталуу чөйрө түзүлөт. Тең салмактуулукту солго жылдыруу үчүн эритмеге кислота киргизилет.
Алсыз катион жана анион түзгөн туз үчүн толук гидролиздин жүрүшү мүнөздүү. Мисалы, аммоний ацетатынын CH3COONH4 гидролизин карап көрөлү. Иондук формада өз ара аракеттенүү төмөнкүдөй формага ээ:
NH4+ + CH3COO−+ HOH=NH4OH + CH3COOH
Корутундуда
Туз кайсы кислота жана негиз түзөөрүнө жараша суу менен реакция процесси белгилүү айырмачылыктарга ээ. Мисалы, туз начар электролиттерден пайда болгондо жана алар суу менен аракеттенгенде учуучу продуктулар пайда болот. Толук гидролиз кээ бир туз эритмелерин даярдоо мүмкүн эместигинин себеби болуп саналат. Мисалы, алюминий сульфиди үчүн процессти төмөнкүдөй жаза аласыз:
Al2S3 + 6H2O=2Al(OH) 3↓ + 3H2S↑
Мындай тузду «кургак ыкма» менен, жөнөкөй заттарды төмөнкү схема боюнча ысытуу аркылуу алууга болот:
2Al + 3S=Al2S3
Алюминий сульфидинин ыдырап кетпеши үчүн аны герметикалык идиштерде сактоо керек.
Кээ бир учурларда гидролиз процесси бир топ кыйын, ошондуктан молекулярдыкбул процесстин теңдемелери шарттуу формага ээ. Өз ара аракеттенүү продуктуларын ишенимдүү түзүү үчүн атайын изилдөөлөрдү жүргүзүү зарыл.
Мисалы, бул темир, калай, бериллийдин көп ядролуу комплекстери үчүн мүнөздүү. Бул кайра жаралуучу процессти жылдыруу керек болгон багытка жараша, ошол эле аталыштагы иондорду кошууга, анын концентрациясын жана температурасын өзгөртүүгө болот.