Conform teoriei disocierii electrolitice într-o soluție apoasă, particulele de dizolvat interacționează cu moleculele de apă. Această interacțiune poate duce la o reacție de hidroliză.
Hidroliză este o reacție de descompunere metabolică a unei substanțe cu apa.
Diverse substanțe suferă hidroliză: anorganice - săruri, carburi și hidruri metalice, halogenuri nemetalice; organic - haloalcani, esteri și grăsimi, carbohidrați, proteine, polinucleotide.
Soluțiile apoase de săruri au valori diferite ale pH-ului și diferite tipuri de medii - acide (pH< 7), щелочную (рН >7), neutru (pH = 7). Acest lucru se explică prin faptul că sărurile din soluții apoase pot suferi hidroliză.
Esența hidrolizei se reduce la schimbul de interacțiune chimică a cationilor de sare sau a anionilor cu moleculele de apă. Ca urmare a acestei interacțiuni, se formează un compus ușor disociat (electrolit slab). Și într-o soluție apoasă de sare, apare un exces de ioni liberi H + sau OH -, iar soluția de sare devine acidă sau, respectiv, alcalină.
Clasificarea sărurilor
Orice sare poate fi considerată ca fiind produsul reacției unei baze cu un acid. De exemplu, sarea KClO este formată din baza tare KOH și acidul slab HClO.
În funcție de puterea bazei și a acidului, putem distinge patru tipuri de săruri.
Să luăm în considerare comportamentul sărurilor de diferite tipuri în soluție.
1. S-au format săruri fundație puternicăŞi acid slab.
De exemplu, sarea de cianura de potasiu KCN este formata din baza tare KOH si acidul slab HCN:
Într-o soluție apoasă de sare au loc două procese:
2) disocierea completă a sării (electrolit puternic):
Ionii H + și CN - formați în timpul acestor procese interacționează între ei, legându-se în moleculele unui electrolit slab - acidul cianhidric HCN, în timp ce hidroxidul - ionul OH - rămâne în soluție, determinând astfel mediul său alcalin. Hidroliza are loc la anionul CN.
Să notăm ecuația ionică completă a procesului în curs (hidroliză):
Acest proces este reversibil, iar echilibrul chimic este deplasat spre stânga (spre formarea substanțelor inițiale), deoarece apa este un electrolit mult mai slab decât acidul cianhidric HCN:
Ecuația arată că:
1) există ioni de hidroxid liber OH - în soluție, iar concentrația lor este mai mare decât în apa pură, prin urmare soluția de sare KCN are un mediu alcalin (pH > 7);
2) Ionii CN - participă la reacția cu apa, în acest caz se spune că hidroliza are loc la anion. Alte exemple de anioni acizi slabi care reacționează cu apa:
HCOOH formic - anion HCOO -;
CH3COOH acetic - anion CH3COO -;
Azot HNO2 - anion NO2 -;
Hidrogen sulfurat H2S - anion S2-;
Cărbune H2C03 - CO32- anion;
H2SO3 sulfuros este anionul SO32-.
Luați în considerare hidroliza carbonatului de sodiu Na 2 CO 3:
Hidroliza sării are loc la anionul CO 3 2-.
Produșii hidrolizei sunt sarea acidă NaHCO3 și hidroxidul de sodiu NaOH.
Mediul unei soluții apoase de carbonat de sodiu este alcalin (pH > 7), deoarece concentrația ionilor OH - crește în soluție. Sarea acidă NaHC03 poate suferi, de asemenea, hidroliză, care apare într-o măsură foarte mică și poate fi neglijată.
Pentru a rezuma ceea ce ați învățat despre hidroliza anionică:
1) conform anionului, sărurile, de regulă, sunt hidrolizate reversibil;
2) echilibrul chimic în astfel de reacții este puternic deplasat spre stânga;
3) reacția mediului în soluții de astfel de săruri este alcalină (pH > 7);
4) la hidroliza sărurilor formate din acizi polibazici slabi se obțin săruri acide.
2. S-au format săruri acid puternicŞi fundație slabă.
Să luăm în considerare hidroliza clorurii de amoniu NH 4 Cl.
Într-o soluție apoasă de sare au loc două procese:
1) ușoară disociere reversibilă a moleculelor de apă (un electrolit amfoter foarte slab), care poate fi simplificată prin ecuația:
2) disocierea completă a sării (electrolit puternic):
Ionii OH - și NH4 rezultați interacționează unul cu celălalt pentru a produce NH 3 H 2 O (electrolit slab), în timp ce ionii H + rămân în soluție, provocând astfel mediul său acid.
Ecuația ionică completă pentru hidroliză este:
Procesul este reversibil, echilibrul chimic este deplasat spre formarea substanțelor inițiale, deoarece apa H 2 O este un electrolit mult mai slab decât hidratul de amoniac NH 3 H 2 O.
Ecuație ionică abreviată pentru hidroliză:
Ecuația arată că:
1) există ioni de hidrogen liberi H + în soluție, iar concentrația lor este mai mare decât în apa pură, prin urmare soluția de sare are un mediu acid (pH< 7);
2) cationii de amoniu NH + participă la reacția cu apa; în acest caz, ei spun că hidroliza are loc la cation.
La reacția cu apă pot participa și cationi cu încărcare multiplă: M 2+ încărcat dublu (de exemplu, Ni 2 +, Cu 2 +, Zn 2+ ...), pe lângă cationii metalelor alcalino-pământoase, M 3 + încărcat triplu (de exemplu, Fe3+, Al3+, Cr3+...).
Să luăm în considerare hidroliza azotatului de nichel Ni(NO 3) 2, hidroliza sării prin cation:
Hidroliza sării are loc la cationul Ni 2+.
Ecuația ionică completă pentru hidroliză este:
Ecuație ionică prescurtată:
Produșii hidrolizei sunt sarea bazică NiOHNO3 și acidul azotic HNO3.
Mediul unei soluții apoase de azotat de nichel este acid (pH< 7), потому что в растворе увеличивается концентрация ионов Н + .
Hidroliza sării de NiOHNO3 are loc într-o măsură mult mai mică și poate fi neglijată. Astfel:
1) în funcție de cation, sărurile, de regulă, sunt hidrolizate reversibil;
2) echilibrul chimic al reacțiilor este puternic deplasat spre stânga;
3) reacția mediului în soluții de astfel de săruri este acidă (pH< 7);
4) la hidroliza sărurilor formate din baze poliacide slabe se obțin săruri bazice.
3. S-au format săruri fundație slabăŞi acid slab.
Astfel de săruri suferă hidroliză atât la cation, cât și la anion.
Un cation de bază slabă leagă ionii OH - din moleculele de apă, formând o bază slabă; Anionul acid slab leagă ionii H+ din moleculele de apă pentru a forma un acid slab. Reacția soluțiilor acestor săruri poate fi neutră, slab acidă sau ușor alcalină. Aceasta depinde de constantele de disociere a doi electroliți slabi - acid și bază, care se formează ca urmare a hidrolizei.
De exemplu, luați în considerare hidroliza a două săruri: acetat de amoniu NH 4 CH 3 COO și formiat de amoniu NH 4 HCCO:
În soluțiile apoase ale acestor săruri, cationii bazei slabe NH + interacționează cu ionii de hidroxid OH - (amintim că apa disociază H 2 O = H + + OH -), iar anionii acizilor slabi CH 3 COO - și HCOO - interacționează cu cationi H + cu formarea de molecule de acizi slabi - CH 3 COOH acetic si HCOOH formic.
Să scriem ecuațiile ionice ale hidrolizei:
În aceste cazuri, hidroliza este de asemenea reversibilă, dar echilibrul este deplasat spre formarea produselor de hidroliză - doi electroliți slabi.
În primul caz, mediul soluției este neutru (pH = 7), întrucât K d (CH 3 COOH) = K d (NH 3 H 2 O) = 1,8 10 -5. În al doilea caz, mediul soluției va fi ușor acid (pH< 7), т. к. K д (HCOOH) = 2,1 10 -4 и K д (NH 3 H 2 O) < K д HCOOH), где K д - константа диссоциации.
Hidroliza majorității sărurilor este un proces reversibil. Într-o stare de echilibru chimic, doar o parte din sare este hidrolizată. Cu toate acestea, unele săruri sunt complet descompuse de apă, adică hidroliza lor nu este proces reversibil.
Sulfura de aluminiu Al 2 S 3 din apă suferă hidroliză ireversibilă, deoarece ionii H + care apar în timpul hidrolizei cationului sunt legați de ionii OH - formați în timpul hidrolizei anionului. Aceasta îmbunătățește hidroliza și duce la formarea de hidroxid de aluminiu insolubil și hidrogen sulfurat gazos:
Prin urmare, sulfura de aluminiu Al2S3 nu poate fi obținută printr-o reacție de schimb între soluții apoase a două săruri, de exemplu, clorură de aluminiu AlCl3 și sulfură de sodiu Na2S.
Ca rezultat al hidrolizei atât a cationului, cât și a anionului:
1) dacă sărurile sunt hidrolizate reversibil atât la cation, cât și la anion, atunci echilibrul chimic în reacțiile de hidroliză este deplasat spre dreapta; reacția mediului este fie neutră, fie slab acidă, fie slab alcalină, care depinde de raportul dintre constantele de disociere ale bazei și acidului rezultat;
2) sărurile pot hidroliza atât cationul, cât și anionul ireversibil dacă cel puțin unul dintre produșii de hidroliză părăsește sfera de reacție.
4. S-au format săruri fundație puternicăŞi acid puternic, nu suferă hidroliză .
Să luăm în considerare „comportamentul” clorurii de potasiu KCl într-o soluție.
Sarea dintr-o soluție apoasă se disociază în ioni (KCl = K + + Cl -), dar atunci când interacționează cu apa, nu se poate forma un electrolit slab. Mediul soluției este neutru (pH = 7), deoarece concentrațiile ionilor H + și OH - din soluție sunt egale, ca și în apa pură.
Alte exemple de astfel de săruri includ halogenuri de metale alcaline, nitraţi, percloraţi, sulfaţi, cromaţi şi dicromaţi, halogenuri de metale alcalino-pământoase (altele decât fluorurile), nitraţi şi percloraţi.
De asemenea, trebuie remarcat faptul că reacția de hidroliză reversibilă este completăse supune principiului lui Le Chatelier . Prin urmare, hidroliza sării poate ficonsolida (și chiar să o facă ireversibilă) în următoarele moduri:
1) adăugați apă (reduceți concentrația);
2) încălziți soluția, ceea ce crește disociarea endotermă a apei:
Aceasta înseamnă că crește cantitatea de H + și OH -, care sunt necesare pentru hidroliza sării;
3) se leagă unul dintre produșii de hidroliză într-un compus puțin solubil sau se îndepărtează unul dintre produși în faza gazoasă; de exemplu, hidroliza cianurii de amoniu NH 4 CN va fi semnificativ îmbunătățită datorită descompunerii hidratului de amoniac pentru a forma amoniac NH 3 și apă H 2 O:
Hidroliza este posibilăsuprima (reduceți semnificativ cantitatea de sare supusă hidrolizei) procedând după cum urmează:
1) crește concentrația substanței dizolvate;
2) se răcește soluția (pentru a reduce hidroliza, soluțiile sărate trebuie păstrate concentrate și la temperaturi scăzute);
3) introduceți în soluție unul dintre produșii de hidroliză; de exemplu, acidulați soluția dacă mediul său ca urmare a hidrolizei este acid sau alcalinizați dacă este alcalin.
Înţeles hydrolysis
Hidroliza sărurilor are atât practice cât și semnificație biologică.
Chiar și în antichitate, cenușa era folosită ca detergent. Cenușa conține carbonat de potasiu K 2 CO 3, care este hidrolizat într-un anion în apă, soluția apoasă devine săpunoasă din cauza ionilor OH formați în timpul hidrolizei.
În prezent, în viața de zi cu zi folosim săpun, praf de spălat și alți detergenți. Componenta principală a săpunului este sărurile de sodiu și potasiu ale acizilor carboxilici grași superiori: stearații, palmitații, care sunt hidrolizați.
Hidroliza stearatului de sodiu C 17 H 35 COONa este exprimată prin următoarea ecuație ionică:
adică soluția are un mediu ușor alcalin.
Sărurile care creează mediul alcalin necesar al soluției sunt conținute în revelatorul fotografic. Acestea sunt carbonatul de sodiu Na 2 CO 3, carbonatul de potasiu K 2 CO 3, borax Na 2 B 4 O 7 și alte săruri care se hidrolizează la anion.
Dacă aciditatea solului este insuficientă, plantele dezvoltă o boală - cloroza. Semnele sale sunt îngălbenirea sau albirea frunzelor, întârzierea creșterii și dezvoltării. Dacă pH-ul este > 7,5, atunci se adaugă în sol îngrășământ cu sulfat de amoniu (NH 4) 2 SO 4, care ajută la creșterea acidității datorită hidrolizei cationului care are loc în sol:
Nepreţuit rol biologic hidroliza unor săruri care alcătuiesc corpul nostru.
De exemplu, sângele conține bicarbonat de sodiu și săruri de hidrogenofosfat de sodiu. Rolul lor este de a menține o anumită reacție a mediului.
Acest lucru se întâmplă din cauza unei schimbări în echilibrul proceselor de hidroliză:
Dacă există un exces de ioni de H + în sânge, aceștia se leagă de ionii de hidroxid OH -, iar echilibrul se deplasează spre dreapta. Cu un exces de ioni de hidroxid de OH, echilibrul se deplasează spre stânga. Din acest motiv, aciditatea sângelui unei persoane sănătoase fluctuează ușor.
Sau de exemplu: saliva umană conține ioni HPO 4 -. Datorită acestora, în cavitatea bucală se menține un anumit mediu (pH = 7-7,5).
Material de referință pentru susținerea testului:
Tabel periodic
Tabelul de solubilitate
Și arată diferite reacții ale mediului - acide, alcaline, neutre.
De exemplu, o soluție apoasă de clorură de aluminiu AlCl 3 are un mediu acid (pH< 7), раствор карбоната калия K 2 СО 3 - щелочную среду (pН >7), soluții de clorură de sodiu NaCl și nitrit de plumb Pb(NO 2) 2 - mediu neutru (pH = 7). Aceste săruri nu conțin ioni de hidrogen H + sau ioni de hidroxid OH -, care determină mediul soluției. Cum putem explica diferitele medii ale soluțiilor apoase de sare? Acest lucru se explică prin faptul că în soluții apoase sărurile suferă hidroliză.
Cuvântul „hidroliză” înseamnă descompunere prin apă („hidro” – apă, „liză” – descompunere).
Hidroliza este una dintre cele mai importante proprietăți chimice.
Hidroliza sării este interacțiunea ionilor de sare cu apa, care are ca rezultat formarea de electroliți slabi.
Esența hidrolizei se rezumă la interacțiunea chimică a cationilor de sare sau a anionilor cu ionii de hidroxid OH - sau ionii de hidrogen H + din moleculele de apă. Ca urmare a acestei interacțiuni, se formează un compus ușor disociat (electrolit slab). Echilibrul chimic al procesului de disociere a apei se deplasează spre dreapta.
Prin urmare, într-o soluție apoasă de sare apare un exces de ioni liberi de H + sau OH -, iar soluția de sare prezintă un mediu acid sau alcalin.
Hidroliza este un proces reversibil pentru majoritatea sărurilor. La echilibru, doar o mică parte din ionii de sare sunt hidrolizați.
Orice sare poate fi reprezentată ca un produs al interacțiunii cu. De exemplu, sarea NaClO este formată din acidul slab HClO și baza tare NaOH.
În funcție de puterea acidului original și a bazei originale, sărurile pot fi împărțite în 4 tipuri: 
Sărurile de tipul I, II, III sunt supuse hidrolizei, sărurile de tip IV nu sunt supuse hidrolizei
Să ne uităm la exemple de hidroliză a diferitelor tipuri de săruri.
eu. Sărurile formate dintr-o bază tare și un acid slab sunt supuse hidrolizei la anion. Aceste săruri sunt formate dintr-un cation de bază puternic și un anion acid slab, care leagă cationul de hidrogen H+ al moleculei de apă, formând un electrolit slab (acid).
Exemplu: Să compunem ecuațiile moleculare și ionice pentru hidroliza nitritului de potasiu KNO 2.
Sarea KNO2 este formată din acidul monobazic slab HNO2 și baza tare KOH, care pot fi reprezentate schematic după cum urmează:
Să scriem ecuația pentru hidroliza sării KNO 2: 
Care este mecanismul hidrolizei acestei săruri?
Deoarece ionii H + se combină în molecule ale electrolitului slab HNO 2 , concentrația lor scade și echilibrul procesului de disociere a apei conform principiului lui Le Chatelier se deplasează la dreapta. Concentrația ionilor de hidroxid liber OH - crește în soluție. Prin urmare, soluția de sare KNO 2 are o reacție alcalină (pH > 7).
Concluzie: Sărurile formate dintr-o bază tare și un acid slab, atunci când sunt dizolvate în apă, prezintă o reacție alcalină a mediului, pH > 7.
II. Sărurile formate dintr-o bază slabă și un acid puternic se hidrolizează la cation. Aceste săruri sunt formate dintr-un cation de bază slab și un anion acid puternic. Cationul de sare leagă ionul hidroxid OH - apă, formând un electrolit (bază) slab.
Exemplu: Să creăm ecuații moleculare și ionice pentru hidroliza iodurii de amoniu NH 4 I.
Sarea NH4I este formată dintr-o bază slabă cu un acid NH4OH și un acid puternic HI: 
Când sarea NH 4 I este dizolvată în apă, cationii de amoniu NH 4 + se leagă de ionii hidroxid OH - ai apei, formând un electrolit slab -. În soluție apare un exces de ioni de hidrogen H +. Mediul soluției de sare de NH4I este acid, pH<7.
Concluzie: Sărurile formate dintr-un acid tare și o bază slabă prezintă o reacție acidă în timpul hidrolizei, pH< 7.
III. Sărurile formate dintr-o bază slabă și un acid slab sunt hidrolizate în același timp atât cu cationul, cât și cu anionul.
Aceste săruri sunt formate dintr-un cation de bază slab, care leagă ionii OH - dintr-o moleculă de apă și formează o bază slabă și un anion acid slab, care leagă ionii H + dintr-o moleculă de apă și formează un acid slab. Reacția soluțiilor acestor săruri poate fi neutră, ușor acidă sau ușor alcalină. Aceasta depinde de constantele de disociere ale acidului slab și ale bazei slabe care se formează ca urmare a hidrolizei. Exemplul 1: 
Să creăm ecuațiile pentru hidroliza acetatului de amoniu CH 3 COONH 4 . Această sare este formată din acid acetic slab CH 3 COOH și bază slabă NH 4 OH:
Reacția soluției de sare CH 3 COONH 4 este neutră (pH = 7), deoarece K d (CH 3 COOH) = K d (NH 4 OH). Exemplul 2:
Să creăm ecuațiile pentru hidroliza cianurii de amoniu NH 4 CN. Această sare este formată dintr-un acid slab HCN și o bază slabă NH4OH:
Reacția soluției de sare de NH 4 CN este ușor alcalină (pH > 7), deoarece K d (NH 4 OH) > K d (HCN).
După cum sa menționat deja, pentru majoritatea sărurilor hidroliza este un proces reversibil. La echilibru, doar o mică parte din sare este hidrolizată. Cu toate acestea, unele săruri sunt complet descompuse de apă, adică pentru ele hidroliza este ireversibilă. Hidroliza ireversibilă (completă). 
Exemplu: sunt expuse sărurile care sunt formate dintr-o bază slabă insolubilă sau volatilă și un acid slab volatil sau insolubil. Astfel de săruri nu pot exista în soluții apoase. Acestea includ, de exemplu:
Să creăm o ecuație pentru hidroliza sulfurei de aluminiu Al 2 S 3:
Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S
Prin urmare, ca urmare a reacțiilor de schimb între soluțiile apoase ale unor săruri, nu se formează întotdeauna două săruri noi. Una dintre aceste săruri poate suferi hidroliză ireversibilă pentru a forma baza insolubilă corespunzătoare și un acid slab, volatil (insolubil). De exemplu:
Fe 2 S 3 + 6H 2 O = 2Fe(OH) 3 ↓ + 3H 2 S
Însumând aceste ecuații, obținem:
sau sub formă ionică:
3S 2- + 2Fe 3+ + 6H 2 O = 2Fe(OH) 3 ↓ + 3H 2 S
IV. Sărurile formate dintr-un acid puternic și o bază puternică nu se hidrolizează, deoarece cationii și anionii acestor săruri nu se leagă de ionii H + sau OH - ai apei, adică nu formează cu ei molecule electrolitice slabe. Echilibrul de disociere a apei nu se schimbă. Mediul de soluție al acestor săruri este neutru (pH = 7,0), deoarece concentrațiile ionilor H + și OH - în soluțiile lor sunt egale, ca și în apa pură.
Concluzie: Sărurile formate dintr-un acid tare și o bază tare nu suferă hidroliză atunci când sunt dizolvate în apă și prezintă o reacție neutră a mediului (pH = 7,0).
Hidroliza treptat
Hidroliza sărurilor poate avea loc în etape. Să luăm în considerare cazurile de hidroliză în trepte.
Dacă o sare este formată dintr-un acid polibazic slab și o bază tare, numărul de etape de hidroliză depinde de bazicitatea acidului slab. Într-o soluție apoasă de astfel de săruri, în primele etape ale hidrolizei, se formează o sare acidă în locul unui acid și o bază tare. Săruri hidrolizate treptat Na2SO3, Rb2CO3, K2SiO3, Li3PO4 etc.
Exemplu: Să compunem ecuațiile moleculare și ionice pentru hidroliza carbonatului de potasiu K 2 CO 3.
Hidroliza sării K 2 CO 3 are loc prin anion, deoarece sarea de carbonat de potasiu este formată din acidul slab H 2 CO 3 și baza tare KOH:
Deoarece H2CO3 este un acid dibazic, hidroliza K2CO3 are loc în două etape.
Prima etapă:
Produșii primei etape de hidroliză a K 2 CO 3 sunt sarea acidă KHCO 3 și hidroxidul de potasiu KOH.
A doua etapă (hidroliza sării acide, care s-a format ca urmare a primei etape): 
Produșii din a doua etapă de hidroliză a K 2 CO 3 sunt hidroxidul de potasiu și slab acid carbonic H2C03. Hidroliza în a doua etapă are loc într-o măsură mult mai mică decât în prima etapă.
Mediul soluției de sare K 2 CO 3 este alcalin (pH > 7), deoarece concentrația ionilor OH - în soluție crește.
Dacă o sare este formată dintr-o bază poliacidă slabă și un acid puternic, atunci numărul de etape de hidroliză depinde de aciditatea bazei slabe. În soluțiile apoase de astfel de săruri, în primele etape se formează o sare bazică în locul unei baze și unui acid puternic. Sărurile MgS04, CoI2, Al2(S04)3, ZnBr2 etc. sunt hidrolizate treptat.
Exemplu: Să creăm ecuații moleculare și ionice pentru hidroliza clorurii de nichel (II) NiCl2.
Hidroliza sării de NiCl 2 are loc prin cation, deoarece sarea este formată din baza slabă Ni(OH) 2 și acidul puternic HCl. Cationul Ni 2+ leagă ionii de hidroxid OH - apă. Ni(OH) 2 este o bază cu doi acizi, deci hidroliza are loc în două etape.
Prima etapă:
Produșii primei etape a hidrolizei NiCl 2 sunt sarea bazică NiOHCI și acidul puternic HCl.
A doua etapă (hidroliza sării principale, care s-a format ca urmare a primei etape de hidroliză): 
Produșii din a doua etapă de hidroliză sunt hidroxidul de nichel (II) de bază slabă și acidul clorhidric puternic HCl. Cu toate acestea, gradul de hidroliză în a doua etapă este mult mai mic decât în prima etapă.
Mediu de soluție NiCl 2 - acid, pH< 7, потому что в растворе увеличивается концентрация ионов Н + .
Nu numai, ci și alți compuși anorganici sunt supuși hidrolizei. Hidrolizați și carbohidrați, proteine și alte substanțe, ale căror proprietăți sunt studiate în curs chimie organică. Prin urmare, putem da o definiție mai generală a procesului de hidroliză:
Hidroliză- Aceasta este o reacție de descompunere metabolică a substanțelor cu apa.