大家好,我们今天要来学习一节新的内容,叫做盐类的水解。
碳酸钠是日常生活中特别常用的盐,但是它却常常被当作碱来使用。比如我们都清楚它的俗名叫做纯碱,可以用于油污的清洗等等。本来是盐类物质,但是它为什么可以被当作碱去使用呢?那我们接下来要提出这样的问题,酸溶液成酸性,碱溶液成碱性,但是盐溶液的酸、碱性是怎样的呢?和盐的类型之间又有什么样的关系呢?
教材当中为我们提供了下面的实验探究,列出了氯化钠、碳酸钠、氯化钠等等不同的盐,我们去测得他们的酸、碱性,然后根据这种盐的酸或碱的强弱,可以把表格当中的盐按照强酸强碱盐、强酸弱碱盐、还有强碱弱酸盐来进行分类。
实验测得的数据如图所示,这样就表明强酸强碱盐典型的是氯化钠,它的溶液是呈现中性的。而强酸弱碱盐典型的代表物是氯化铵,它的溶液是呈现酸性的。强碱弱酸盐代表物是醋酸钠,它的溶液是呈现碱性的。碳酸钠是一种强碱弱酸盐,它的溶液也是呈现碱性的,这就解释了为什么它常常被当做碱去使用的原因。
第二个问题由此引发出来,溶液呈现酸性、碱性还是中性,是取决于溶液当中整体氢离子浓度和氢氧根浓度的相对大小的。那究竟是什么样的原因造成了不同类型的盐溶液当中氢离子和氢氧根浓度相对大小的差异呢?根据我们前面探究的结果,以氯化钠、氯化铵和醋酸钠这三种溶液我们进行一个系统的分析。
比如氯化铵它是一种强电解质,在水溶液中是完全电离的,属于强酸弱碱盐,电离产生氨根离子和氯离子。水,大家知道它是一种极弱的电解质,也会存在着微弱的电离平衡。这个时候我们就根据异性电荷相互吸引的原理,铵根带正电,它会和水电离出的氢氧根结合,生成弱电解质,一水合氨,这样它就破坏了水的电离平衡,促使水的电离平衡正向,也就是右移。达到新的平衡的时候,溶液当中氢离子的浓度就会大于氢氧根的,所以使得氯化铵溶液呈现酸性。我们把上面这段文字过程用符号来表示,大家来看,水存在着微弱的电离,氢氧根离子和铵根离子结合生成弱电解质一水合氨。有同学会质疑,为什么氢离子不会和氯离子形成呢?因为氢离子和氯离子形成的氯化氢它是强电解质,我们这里是要生成弱电解质,
所以我们来重新定义盐溶液当中电离产生的弱碱阳离子或者弱酸阴离子,可以分别和水电离产生的氢离子和氢氧根结合生成弱电解质,也就是我们常常提到的弱酸或者是弱碱,从而使得溶液当中的氢离子浓度和氢氧根的浓度不再相等,那么就造成了溶液呈现酸性或者是碱性。这里我们再去以碳酸钠为例,由于碳酸钠当中的碳酸是二元酸,所以它的水解相对来讲是复杂一些的,要分两步进行。
第一步是碳酸钠完全电离,产生两摩尔的钠离子和一摩尔的碳酸根,水当中的氢离子会和碳酸根形成碳酸氢根。而碳酸氢根会进一步发生水解,就是它会再次结合水电离产的氢离子,形成弱点就是碳酸以及氢氢根。由此可见,我们知道碳酸钠电离出来,碳酸根会和水电离产生的氢离子结合,这样就使得溶液当中氢氧根增大了啊因为它促进水继续电离,因此使得溶液呈现碱性。
有同学会问说,我们看见平衡时有碳酸产生,在这个时候呢由于它的浓度很小,所以不会放出二氧化碳气体。综上所述,我们来总结一下:
当强酸弱碱盐溶于水时,这个阳离子会和水电离出产生的氢氧根结合成弱碱,使得氢离子浓度大于氢氧根的浓度,呈现酸性。反之,如果是强碱弱酸盐溶于水的时候,盐电离出产生的阴离子会和溶液当中的氢离子结合,生成弱酸,使得溶液中氢氧根的浓度大于氢离子浓度,这样溶液就呈现了碱性。而类似于强酸强碱盐,比如氯化钠、硝酸钾这样的固体溶于水的过程当中,盐电离产生的阴离子或者是阳离子都不会和水电离产生的氢离子或氢氧根结合,形成弱电解质。也就是说强酸强碱盐是不会发生水解的,因此溶液呈现中性。这里就要再次强调,大家需要牢牢掌握常见的强酸:盐酸、硫酸、硝酸,还有四种强碱:氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化钠。
我们也为大家总结了一下盐类的水解规律,无弱也就是说没有弱离子,例如弱酸提供的阴离子或者是弱碱提供的阳离子是不水解的,有弱才水解啊,谁弱,谁水解。都弱,那就会都水解。至于哪一种微粒水解,我们需要去书写它的离子方程式,谁强显谁性,如果同时都强的话,那么基本上它是显中性的。
以上就是盐类水解的全部内容,如果有疑问可以在下方讨论,也欢迎大家积极转发。
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