Bagaimana cara menuliskan persamaan hidrolisis garam? Topik ini seringkali menyulitkan lulusan sekolah menengah yang memilih kimia untuk ujian. Mari kita menganalisis jenis utama hidrolisis, pertimbangkan aturan untuk menyusun persamaan molekul dan ion.
Definisi
Hidrolisis adalah reaksi antara suatu zat dan air, disertai dengan penggabungan komponen-komponen zat asal dengannya. Definisi ini menunjukkan bahwa proses ini tidak hanya terjadi pada zat anorganik, tetapi juga pada senyawa organik.
Misalnya persamaan reaksi hidrolisis ditulis untuk karbohidrat, ester, protein, lemak.
Nilai hidrolisis
Semua interaksi kimia yang diamati dalam proses hidrolisis digunakan di berbagai industri. Misalnya, proses ini digunakan untuk menghilangkan kotoran kasar dan koloid dari air. Untuk tujuan ini, endapan khusus aluminium dan besi hidroksida digunakan, yang diperoleh dengan hidrolisis sulfat dan klorida dari logam ini.
Apa lagi yang pentinghidrolisis? Persamaan proses ini menunjukkan bahwa reaksi ini merupakan dasar dari proses pencernaan semua makhluk hidup. Bagian utama energi yang dibutuhkan tubuh difokuskan sebagai ATP. Pelepasan energi dimungkinkan karena proses hidrolisis, di mana ATP mengambil bagian.
Fitur Proses
Persamaan molekuler hidrolisis garam ditulis sebagai reaksi reversibel. Tergantung pada basa dan asam mana garam anorganik terbentuk, ada berbagai pilihan untuk proses ini.
Garam yang terbentuk masuk ke dalam interaksi seperti ini:
- hidroksida ringan dan asam aktif (dan sebaliknya);
- asam volatil dan basa aktif.
Anda tidak dapat menulis persamaan hidrolisis ionik untuk garam yang dibentuk oleh asam dan basa aktif. Alasannya, inti dari netralisasi adalah pembentukan air dari ion.
Karakteristik proses
Bagaimana hidrolisis dapat dijelaskan? Persamaan proses ini dapat dipertimbangkan pada contoh garam, yang dibentuk oleh logam monovalen dan asam monobasa.
Jika asam dilambangkan dengan HA dan basa adalah MON, maka garam yang terbentuk adalah MA.
Bagaimana hidrolisis dapat ditulis? Persamaan ditulis dalam bentuk molekul dan ion.
Untuk larutan encer, digunakan konstanta hidrolisis, yang didefinisikan sebagai rasio jumlah molgaram yang terlibat dalam hidrolisis, ke jumlah totalnya. Nilainya tergantung pada asam dan basa yang membentuk garam.
Hidrolisis anion
Bagaimana cara menulis persamaan hidrolisis molekuler? Jika garam mengandung hidroksida aktif dan asam volatil, hasil interaksinya adalah garam alkali dan asam.
Biasanya adalah proses natrium karbonat, yang menghasilkan alkali dan garam asam.
Karena larutan mengandung anion dari gugus hidroksil, larutan bersifat basa, anion terhidrolisis.
Contoh proses
Bagaimana cara menuliskan hidrolisis seperti itu? Persamaan proses untuk besi sulfat (2) mengasumsikan pembentukan asam sulfat dan besi sulfat (2).
Larutannya bersifat asam, dibuat oleh asam sulfat.
Hidrolisis total
Persamaan molekul dan ion untuk hidrolisis garam, yang dibentuk oleh asam tidak aktif dan basa yang sama, menyarankan pembentukan hidroksida yang sesuai. Misalnya, untuk aluminium sulfida yang dibentuk oleh amfoter hidroksida dan asam volatil, produk reaksinya adalah aluminium hidroksida dan hidrogen sulfida. Solusinya netral.
Urutan tindakan
Ada algoritma tertentu, berikut ini siswa sekolah menengah akan dapat secara akurat menentukan jenis hidrolisis, mengidentifikasi reaksi medium, dan juga mencatat produk dari reaksi yang sedang berlangsung. Pertama, Anda perlu menentukan jenisnyaproses dan catat proses disosiasi garam yang sedang berlangsung.
Misalnya, untuk tembaga sulfat (2), penguraian menjadi ion dikaitkan dengan pembentukan kation tembaga dan anion sulfat.
Garam ini terbentuk dari basa lemah dan asam aktif, sehingga prosesnya berlangsung sepanjang kation (ion lemah).
Selanjutnya, persamaan molekul dan ion dari proses yang sedang berlangsung ditulis.
Untuk menentukan reaksi medium, perlu untuk menyusun pandangan ionik dari proses yang sedang berlangsung.
Produk dari reaksi ini adalah: tembaga hidroksosulfat (2) dan asam sulfat, sehingga larutan dicirikan oleh reaksi asam medium.
Hidrolisis memiliki tempat khusus di antara berbagai reaksi pertukaran. Dalam kasus garam, proses ini dapat direpresentasikan sebagai interaksi reversibel dari ion suatu zat dengan kulit hidrasi. Tergantung pada kekuatan tumbukan ini, proses dapat berlangsung dengan intensitas yang berbeda.
Ikatan donor-akseptor muncul antara kation dan molekul air yang menghidrasinya. Atom oksigen yang terkandung dalam air akan bertindak sebagai donor, karena mereka memiliki pasangan elektron yang tidak digunakan bersama. Akseptor akan menjadi kation yang memiliki orbital atom bebas. Muatan kation menentukan efek polarisasinya pada air.
Ikatan hidrogen lemah terbentuk antara anion dan dipol HOH. Dengan aksi anion yang kuat, pelepasan lengkap dari molekul proton dimungkinkan, yang mengarah pada pembentukan asam atau anion tipe HCO3‾. Hidrolisis adalah proses reversibel dan endotermik.
Jenis dampak pada garammolekul air
Semua anion dan kation, yang memiliki muatan tidak signifikan dan ukuran signifikan, memiliki sedikit efek polarisasi pada molekul air, sehingga praktis tidak ada reaksi dalam larutan berair. Sebagai contoh kation tersebut dapat disebutkan senyawa hidroksil yang bersifat basa.
Mari kita pilih logam dari kelompok pertama dari subkelompok utama tabel D. I. Mendeleev. Anion yang memenuhi syarat adalah residu asam dari asam kuat. Garam, yang dibentuk oleh asam dan basa aktif, tidak mengalami proses hidrolisis. Bagi mereka, proses disosiasi dapat ditulis sebagai:
H2O=H+ + OH‾
Larutan garam anorganik ini memiliki lingkungan yang netral, oleh karena itu, selama hidrolisis, penghancuran garam tidak diamati.
Untuk garam organik yang dibentuk oleh anion dari asam lemah dan kation alkali, hidrolisis anion diamati. Sebagai contoh garam seperti itu, perhatikan kalium asetat CH3MASAK.
Pengikatan CH3COOCOO- ion asetat dengan proton hidrogen dalam molekul asam asetat, yang merupakan elektrolit lemah, diamati. Dalam larutan, akumulasi sejumlah besar ion hidroksida diamati, sebagai akibatnya ia memperoleh reaksi basa media. Kalium hidroksida merupakan elektrolit kuat, sehingga tidak dapat diikat, pH > 7.
Persamaan molekuler dari proses yang sedang berlangsung adalah:
CH3SOOK + H2O=KOH +CH3UN
Untuk memahami esensi interaksi antar zat, perlu menyusun persamaan ionik lengkap dan tereduksi.
Na2S garam dicirikan oleh proses hidrolisis bertahap. Mempertimbangkan bahwa garam dibentuk oleh alkali kuat (NaOH) dan asam lemah dibasa (H2S), pengikatan anion sulfida oleh proton air dan akumulasi gugus hidroksil diamati dalam larutan. Dalam bentuk molekul dan ion, proses ini akan terlihat seperti ini:
Na2S + H2O=NaHS + NaOH
Langkah pertama. S2− + HON=HS− + OH−
Langkah kedua. HS− + HON=H2S + OH−
Meskipun kemungkinan hidrolisis dua tahap garam ini dalam kondisi normal, tahap kedua dari proses praktis tidak dilanjutkan. Alasan untuk fenomena ini adalah akumulasi ion hidroksil, yang memberikan larutan lingkungan basa lemah. Ini berkontribusi pada pergeseran kesetimbangan kimia menurut prinsip Le Chatelier dan menyebabkan reaksi netralisasi. Dalam hal ini, hidrolisis garam, yang dibentuk oleh alkali dan asam lemah, dapat ditekan oleh kelebihan alkali.
Tergantung pada efek polarisasi anion, intensitas hidrolisis dimungkinkan.
Untuk garam yang mengandung anion asam kuat dan kation basa lemah, hidrolisis kation diamati. Misalnya, proses serupa dapat dipertimbangkan pada amonium klorida. Prosesnya dapat direpresentasikan sebagai berikut:bentuk:
persamaan molekul:
NH4CL + H2O=NH4OH + HCL
persamaan ion pendek:
NH4++HOH=NH4OH + H +
Karena fakta bahwa proton terakumulasi dalam larutan, lingkungan asam tercipta di dalamnya. Untuk menggeser kesetimbangan ke kiri, asam dimasukkan ke dalam larutan.
Untuk garam yang dibentuk oleh kation dan anion lemah, proses hidrolisis lengkap adalah tipikal. Sebagai contoh, perhatikan hidrolisis amonium asetat CH3COONH4. Dalam bentuk ion, interaksi memiliki bentuk:
NH4+ + CH3COO−+ HOH=NH4OH + CH3COOH
Kesimpulan
Bergantung pada asam dan basa mana garam itu terbentuk, proses reaksi dengan air memiliki perbedaan tertentu. Misalnya, ketika garam dibentuk oleh elektrolit lemah dan ketika mereka berinteraksi dengan air, produk yang mudah menguap terbentuk. Hidrolisis lengkap adalah alasan mengapa tidak mungkin untuk menyiapkan beberapa larutan garam. Misalnya, untuk aluminium sulfida, Anda dapat menuliskan prosesnya sebagai:
Al2S3 + 6H2O=2Al(OH) 3↓ + 3H2S↑
Garam seperti itu hanya dapat diperoleh dengan "metode kering", menggunakan pemanasan zat sederhana sesuai dengan skema:
2Al + 3S=Al2S3
Untuk menghindari penguraian aluminium sulfida, perlu disimpan dalam wadah kedap udara.
Dalam beberapa kasus, proses hidrolisis cukup sulit, sehingga molekulpersamaan proses ini memiliki bentuk kondisional. Untuk membangun produk interaksi yang andal, perlu dilakukan studi khusus.
Misalnya, ini khas untuk kompleks multinuklear besi, timah, berilium. Tergantung pada arah di mana proses reversibel ini perlu digeser, dimungkinkan untuk menambahkan ion dengan nama yang sama, mengubah konsentrasi dan suhunya.
