盐类的水解是指在水溶液中,盐电离出来的离子与水电离出来的$H^+$或$OH^-$结合生成弱电解质的反应。这一过程破坏了水的电离平衡,使水的电离平衡向右移动,从而促进了水的电离。
盐类水解的规律
有弱才水解,无弱不水解:
只有含有弱酸根离子或弱碱阳离子的盐才会发生水解反应,无弱不水解。
谁弱谁水解,越弱越水解:
盐中的弱酸根或弱碱阳离子越弱,其水解程度越大。
同强显中性:
对于正盐,如果构成盐的酸和碱都是强电解质,则溶液呈中性。
多元弱酸根,浓度相同时正酸根比酸式酸根水解程度大:
例如,$Na_2CO_3$的水解程度大于$NaHCO_3$。
盐类水解的特点
可逆:
盐的水解反应与中和反应是可逆的。
程度小:
盐的水解程度通常较小。
吸热:
盐的水解反应是吸热反应,升温有利于水解反应的进行。
影响盐类水解的外界因素
温度:
温度越高,水解程度越大。
浓度:
浓度越小,水解程度越大。
酸碱:
酸或碱可以促进或抑制盐的水解。例如,$H^+$促进阴离子水解而抑制阳离子水解;$OH^-$促进阳离子水解而抑制阴离子水解。
酸式盐溶液的酸碱性
只电离不水解:
如$HSO_4^-$显酸性。
电离程度大于水解程度:
如$HSO_3^-$、$H_2PO_4^-$显酸性。
水解程度大于电离程度:
如$HCO_3^-$、$HS^-$、$HPO_4^{2-}$显碱性。
双水解反应
双水解反应是指构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应,这种反应相互促进,水解程度较大,有时甚至水解完全。常见的双水解反应包括$Fe^{3+}$、$Al^{3+}$与$AlO_2^-$、$CO_3^{2-}$、$S^{2-}$、$SO_3^{2-}$、$HSO_3^-$等。
离子反应方程式
盐类水解的离子反应方程式通常用可逆符号表示,且由于水解程度较小,一般不标“↓”“↑”。例如:
$NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_3 \cdot H_2O + H^+$
$CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$。
总结
盐类的水解是水溶液中一种重要的化学反应,它通过生成弱电解质来促进水的电离,从而影响溶液的酸碱性。理解盐类水解的规律、特点及其影响因素,对于预测和控制溶液的性质具有重要意义。