Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«Казанский государственный технологический университет»
ГИДРОЛИЗ
Тесты
2011
УДК 546. 04
Составители: к. х. н. , ассист. М. М. Петрова
доц. Е. М. Зуева
Гидролиз: тесты / М. М. Петрова, Е. М. Зуева; М-во образ. и
науки РФ, Казан. гос. технол. ун-т. – Казань: КГТУ, 2011. - 56 с. Содержат индивидуальные задания в виде тестов для
самостоятельной работы студентов, а также для контроля знаний
студентов по теме «Гидролиз». Предназначены для студентов первого курса технологических
специальностей, изучающих дисциплину «Общая и неорганическая
химия». Подготовлены на кафедре неорганической химии. Печатаются по решению методической комиссии по циклу
естественно-научных дисциплин. Под редакцией проф. А. М. Кузнецова.
Рецензенты: д. х. н. , проф. кафедры
органической химии КГТУ
М. Б. Газизов
д. х. н. , проф. кафедры катализа КГТУ
Г. М. Храпковский
2
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Растворение веществ в воде часто сопровождается химическим
взаимодействием обменного характера. Подобные процессы
объединяют под названием гидролиза. В общем случае под
гидролизом понимают реакции обменного разложения между водой и
соответствующим соединением, которое должно быть хорошо
растворимо в воде. В неорганической химии гидролиз наиболее
характерен для солей. Гидролиз солей является результатом
поляризационного взаимодействия ионов соли с их гидратной
оболочкой в водном растворе. Характер и степень распада молекул
гидратной оболочки зависят от природы катионов и анионов – чем
сильнее поляризующее действие ионов, тем в большей степени
протекает гидролиз. Катионы в водном растворе существуют в виде катионных
аквакомплексов, образованных за счет донорно-акцепторного
взаимодействия между катионом и молекулами воды. Аквакомплексы,
в свою очередь, гидратированы молекулами воды второй гидратной
оболочки посредством водородных связей (см. схему ниже). Чем выше
заряд и меньше размеры катиона, тем сильнее его акцепторная
способность, и тем сильнее поляризуется связь О–Н в
координированной молекуле воды. В результате водородная связь
между этой молекулой в комплексе и молекулами воды второй
гидратной оболочки комплекса становится более сильной. Все это
приводит к разрыву связи О–Н в координированной молекуле Н2О. При этом связь Н... ОН2 становится ковалентной, в результате чего
образуются ион гидроксония Н3O+ и гидроксоаквакомплекс. Ниже
показана схема гидролиза катиона Al3+, который в водном растворе
существует в виде аквакомплекса [Al(OH2)6]3+:
3+ 2+
OH2 H OH2
H2O O H H2O O H
H O + H3O+
Al Al
H
H2O OH2 H2O OH2
OH2 OH2
В результате реакции образуется гидроксоаквакомплекс алюминия(III)
3
– [AlOH(OH2)5]2+, и появляется избыток ионов водорода.