Константа гидролиза
Константа гидролиза \(K_{\text{гидр}}\) показывает, насколько сильно ион соли вступает в обратимое взаимодействие с водой. Чем больше её значение, тем глубже протекает гидролиз солей.
Формула
Для аниона \(A^-\), образованного слабой кислотой \(HA\), гидролиз записывают так: \(A^- + H_2O \rightleftharpoons HA + OH^-\). Поэтому константа гидролиза имеет вид:
Для катиона \(B^+\), образованного слабым основанием \(BOH\), реакция имеет вид \(B^+ + H_2O \rightleftharpoons BOH + H^+\). Тогда \(K_{\text{гидр}}=\frac{c(BOH)\cdot c(H^+)}{c(B^+)}\).
Связь с константой диссоциации воды
Константа гидролиза сопряжённого иона связана с константой диссоциации слабого электролита и ионным произведением воды \(K_w\). Для аниона слабой кислоты \(K_a\) — константа диссоциации кислоты, а для катиона слабого основания \(K_b\) — константа диссоциации основания.
Следовательно, чем слабее исходная кислота или основание, тем меньше его константа диссоциации и тем больше константа гидролиза сопряжённого иона. Для соли сильной кислоты и сильного основания гидролиз практически отсутствует, поэтому \(K_{\text{гидр}}\) очень мала.
Для иона \(CH_3COO^-\), сопряжённого со слабой уксусной кислотой, \(K_{\text{гидр}}=\frac{K_w}{K_a}\). Так как \(K_a\) уксусной кислоты мало, \(K_{\text{гидр}}\) заметно больше, чем у аниона сильной кислоты. Раствор ацетата натрия поэтому имеет щелочную реакцию среды.
Константа гидролиза характеризует равновесие реакции, а степень гидролиза — долю ионов, подвергшихся гидролизу. Это разные величины: степень гидролиза зависит также от концентрации раствора и температуры.
Как изменится \(K_{\text{гидр}}\) аниона слабой кислоты, если \(K_a\) этой кислоты уменьшится?
Главное
- Константа гидролиза — константа равновесия реакции иона соли с водой.
- Для аниона слабой кислоты \(K_{\text{гидр}}=K_w/K_a\), для катиона слабого основания \(K_{\text{гидр}}=K_w/K_b\).
- Большое значение \(K_{\text{гидр}}\) означает более выраженный гидролиз, но не равно степени гидролиза.