水解常数shuijie changshu
各种类型盐的水解情况不同,水解的程度可用水解常数的大小来表示,分别说明如下:
❶ 弱酸强碱盐 如NaAc,溶于水后全部电离成Na+和Ac-,Na+不与水发生水解反应,不影响水的电离平衡。但Ac-却能与水电离出的H+结合成难以电离的HAc分子:
。H+减少,使水的电离平衡向生成H+和OH-的方向移动: H2O
H++OH-,结果溶液中OH-浓度增大,使溶液显碱性,最后建立如下的水解平衡:

K
h叫水解常数。K
h值的大小决定水解程度的大小。由上可知,NaAc水解实际上是Ac
-的水解,它涉及HAc和H
2O的电离平衡。对于任何水溶液都存在下列关系:
〔H
+〕〔OH
-〕 =K
w或 〔OH-〕 =K
w/ 〔H
+〕 ,代入水解常数表示式:


式中 K
w是水的离子积,K
a是弱酸的电离常数。酸越弱,K
a越小,它与强碱生成的盐水解程度越大。
❷弱碱强酸盐 如NH
4Cl,溶于水中,Cl
-不与水发生水解反应,而NH
+4却部分地与水电离出的OH
-结合生成NH
3和H
2O:

OH
-浓度减小,使水的电离平衡向生成H
+和OH
-的方向移动,结果溶液中H
+浓度增大,使溶液显酸性。NH
+4水解的总反应:

式中K
b为弱碱的电离常数。碱越弱,K
b越小,它与强酸生成的盐水解程度越大。
❸弱酸弱碱盐 如NH
4Ac,组成它的两种离子同时发生水解:

由于K
a,K
b几乎相等,所以两种离子水解程度几乎相等。水解产生的H
3O
+和OH
-,因超过水的离子积,立刻化合成水,结果溶液在水解过程中始终保持中性。水解可看成上述两个反应式与H
3O
++OH
-
2H
2O的加和,三式相加得:


从K
h的数量级看,这类盐的水解程度比前两类盐大得多,至于溶液显什么性质,则要看与两种离子对应的酸、碱的电离常数。例如,NH
4CN,K
a比K
b小,表明CN
-的水解程度更大,因此,溶液显碱性。
❹ 强酸强碱盐 如NaCl,KNO
3等,它们的阴、阳离子没有与H
+或OH
-结合成分子的倾向,即阴、阳离子均不发生水解反应,它们的水溶液都显中性。