S
2-
+ H
2
O <=> HS
-
+ OH
-
, pH > 7.
Определим константу гидролиза.
Кг = Kw / Kd
2
(H
2
S) = 10
-14
/ 2,5*10
-13
= 0,04
Определим степень гидролиза.
α
2
/(1 - α) = Кг/См = 0,04/0,01 = 4
α
2
+ 4α - 4 = 0
Решая квадратное уравнение и беря положительный корень, получаем:
α = 0,83 (или 83%).
Попробуем использовать упрощенную формулу, α = (Кг/См)
1/2
.
α = (Кг/См)
1/2
= (0,04/0,01)
1/2
= 4
1/2
= 2 (или 200%).
Мы получили заведомо ложный результат, так как степень гидролиза не может превышать
100%.
Итак, при высоком значении Кг (это соответствует очень малому значению Кд кислоты
(основания)), упрощенная формула неприменима.
Решим последний вопрос - о смещении равновесия гидролиза при прибавлении кислоты
или щелочи.
Гидролиз, как частный случай равновесных систем, подчиняется принципу Ле-Шателье.
Отсюда: если мы, добавив кислоту, свяжем один из продуктов реакции (а именно,
нейтрализуем КОН), равновесие сместится вправо.
K
2
S + 2HCl => 2KCl + H
2
S.
И наоборот, добавление щелочи сместит равновесие влево, так как увеличит
концентрацию одного из продуктов (КОН).
Итак, добавление кислоты усиливает гидролиз, добавление щелочи - ослабляет.
Это утверждение верно для любого гидролиза, идущего по аниону.
Аналогичная логика позволяет легко показать, что если гидролиз идет по катиону, то:
Добавление кислоты ослабляет гидролиз, добавление щелочи - усиливает.
6. Растворы. Произведение растворимости (ПР).
6.1. Выражение для ПР.
Произведение концентраций ионов малорастворимого электролита в его насыщенном
растворе называют произведением растворимости и обозначают знаком ПР.
Задание.
Записать выражение ПР для AgCl, PbI
2
, Ag
2
S, Ba
3
(AsO
4
)
2
.
Решение.
AgCl <=> Ag
+
+ Cl
-
, ПР
AgCl
= [Ag
+
][Cl
-
]
PbI
2
<=> Pb
2+
+ 2I
-
, ПР
PbI2
= [Pb
2+
][I
-
]
2
Ag
2
S <=> 2Ag
+
+ S
2-
, ПР
Ag2S
= [Ag
+
]
2
[S
2-
]
Ba
3
(AsO
4
)
2
<=> 3Ba
2+
+ 2AsO
4
3-
, ПР
Ba3(AsO4)2
= [Ba
2+
]
3
[AsO
4
3-
]
2
.