電解質(zhì)在水溶液或熔融狀態(tài)下生成自由移動(dòng)陰陽(yáng)離子的過(guò)程。
將電子從基態(tài)激發(fā)到脫離原子,叫做電離,這時(shí)所需的能量叫電離電勢(shì)能。
例如氫原子中基態(tài)的能量為-13.6eV(電子伏特),使電子電離的電離勢(shì)能就是13.6eV(即2.18×10-18焦耳)。
簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō),就是電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子的過(guò)程.
水解
物質(zhì)與水發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)。 (例圖:碳酸根離子分步水解)
由弱酸根或弱堿離子組成的鹽類的水解有兩種情況:
、 弱酸根與水中的H+ 結(jié)合成弱酸,溶液呈堿性,如乙酸鈉的水溶液:
CH3COO- + H2O ←?→ CH3COOH + OH-
、 弱堿離子與水中的OH- 結(jié)合,溶液呈酸性,如氯化銨水溶液:
NH4+ + H2O ←?→ NH3?H2O + H+
生成弱酸(或堿)的酸(或堿)性愈弱,則弱酸根(或弱堿離子)的水解傾向愈強(qiáng)。
例如,硼酸鈉的水解傾向強(qiáng)于乙酸鈉,溶液濃度相同時(shí),前者的pH更大。
弱酸弱堿鹽溶液的酸堿性取決于弱酸根和弱堿離子水解傾向的強(qiáng)弱。
例如,碳酸氫銨中弱酸根的水解傾向比弱堿離子強(qiáng),溶液呈堿性;
氟化銨中弱堿離子的水解傾向強(qiáng),溶液呈酸性;
若兩者的水解傾向相同,則溶液呈中性,這是個(gè)別情況,如乙酸銨。
弱酸弱堿鹽的水解與相應(yīng)強(qiáng)酸弱堿鹽或強(qiáng)堿弱酸鹽的水解相比,
弱酸弱堿鹽的水解度大,溶液的pH更接近7(常溫下)。
如0.10 mol/L的Na2CO3的水解度為4.2%,pH為11.6,
而同一濃度的(NH4)2CO3的水解度為92%,pH為9.3。
酯、多糖、蛋白質(zhì)等與水作用生成較簡(jiǎn)單的物質(zhì),也是水解:
CH3COOC2H5 + H2O ?→ CH3COOH + C2H5OH
(C6H10O5)n + nH2O ?→ nC6H12O6
某些能水解的鹽被當(dāng)作酸(如硫酸鋁)或堿(如碳酸鈉)來(lái)使用。
正鹽分四類:一。強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不發(fā)生水解,因?yàn)樗鼈冸婋x出來(lái)的陰、陽(yáng)離子不能破壞水的電離平衡,所以呈中。二。強(qiáng)酸弱堿鹽,我們把弱堿部分叫弱陽(yáng),弱陽(yáng)離子能把持著從水中電離出來(lái)的氫氧根離子,破壞了水的電離平衡,使得水的電離正向移動(dòng),結(jié)果溶液中的氫離子濃度大于氫氧根離子濃度,使水溶液呈酸性。三。強(qiáng)堿弱酸鹽,我們把弱酸部分叫弱陰,同理弱陰把持著從水中電離出來(lái)的氫離子,使得溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度,使溶液呈堿性。四。弱酸弱堿鹽,弱酸部分把持氫,弱陽(yáng)部分把持氫氧根,生成兩種弱電解質(zhì),再比較它們的電離常數(shù)Ka、Kb值的大。ǘ皇撬舛鹊拇笮。,在一溫度下,弱電解質(zhì)的電離常數(shù)(又叫電離平衡常數(shù))是一個(gè)定值,這一比較就可得出此鹽呈什么性了,誰(shuí)強(qiáng)呈誰(shuí)性,電離常數(shù)是以10為底的負(fù)對(duì)數(shù),誰(shuí)負(fù)得少誰(shuí)就大。總之一句話,鹽溶液中的陰、陽(yáng)離子把持著從水中電離出來(lái)的氫離子或氫氧根離子能生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)叫鹽類的水解。還有有機(jī)物類中的水解,例如酯類的水解,是酯和水反應(yīng)(在無(wú)機(jī)酸或堿的條件下)生成對(duì)應(yīng)羧酸和醇的反應(yīng)叫酯的水解,還有鹵代烴的堿性水解,溴乙烷和氫氧化鈉水溶液反應(yīng)生成乙醇和溴化鈉叫鹵烷的水解,還有蛋白質(zhì)的水解,最終產(chǎn)物為氨基酸等等,對(duì)不起了,文字太多,現(xiàn)拙了!
水解反應(yīng)
。1)含弱酸陰離子、弱堿陽(yáng)離子的鹽的水解,例如:Fe3++3H2O葑Fe(OH)3+3H+,CO32-+H2O葑HCO3-+OH-。
。2)金屬氮化物的水解,例如:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑。
。3)金屬硫化物的水解,例如:Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S↑。
。4)金屬碳化物的水解,例如:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑。
。5)非金屬氯化物的水解,例如:PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl。
取代反應(yīng)(水解反應(yīng))(有機(jī)反應(yīng))
1.鹵代烴在強(qiáng)堿水溶液中水解,例如:CH3CH2-Cl+H-OH→△NaOH
CH3CH2OH+HCl。
2.醇鈉的水解,例如:CH3CH2ONa+H2O=CH3CH2OH+NaOH。
3.酯在酸、堿水溶液中水解,例如:CH3COOCH2CH3+H2O→△H+orOH-CH3COOH+CH3CH2OH。
4.二糖、多糖的水解,例如淀粉的水解:(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6(葡萄糖)。
5.二肽、多肽的水解,例如H2NCH2CONHCH2COOH+H2O→2H2NCH2COOH。
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