Гидролиз

Всегда ли нейтральны водные растворы солей? Вода — нейтральна, потому что содержит ионы водорода и ионы гидроксила в равных количествах.

H2O = H+ + OH

Смещается ли равновесие при растворении в воде солей? Напомним, что при избытке ионов водорода H+ среда получается кислой, при избытке ионов гидроксила OH - щелочной.
Соли состоят из двух ионов: катиона — положительно заряженного иона и аниона — отрицательно зараженного иона. Катион — "наследство" от основания, анион — "наследство" от кислоты.
Кислоты и основания бывают слабыми, малорастворимыми, и сильными — растворимыми. Если соль образована равными по силе кислотой и основанием, раствор такой соли нейтрален. Когда силы неравны — кислотность определяет сильнейший.
Например, силикат натрия Na2SiO3 — соль сильного основания — едкого натра NaOH и слабой кремниевой кислоты Na2SiO3.
При растворении в воде силиката натрия среда становится щелочной.
Лакмус окрашивается в синий цвет.

Na2SiO3 + H2O ↔ NaHSiO3 + NaOH

SiO32— + HOH ↔ HSiO3 + OH

Раствор сульфата натрия Na2SO4 — нейтрален, эта соль образована сильным основанием — едким натром NaOH и сильной серной кислотой Na2SO4.
Лакмус не меняет цвет.
Раствор карбоната натрия Na2CO3 имеет щелочную реакцию, соль образована сильным основанием — едким натром NaOH и слабой угольной кислотой H2CO3.
Лакмус регистрирует щелочную реакцию.

Na2CO3 + HOH ↔ NaHCO3 + NaOH

CO32— + HOH ↔ HCO3 + OH

Раствор хлорида натрия NaCl, соль сильного основания NaOH и сильной соляной кислоты HCl, нейтрален.
Лакмус не меняет цвет.
Сульфат цинка ZnSO4 — соль слабого основания — гидроксида цинка Zn(OH)2 и серной кислоты H2SO4.
Сильная серная кислота определяет реакцию раствора сульфата цинка — лакмус краснеет.
При растворении в воде сульфата цинка образуется малорастворимый гидроксид цинка, который связывает ионы гидроксила воды, оставляя в избытке ионы водорода.

2ZnSO4 + 2HOH ↔ (ZnOH)2SO4 + H2SO4

Zn2+ + HOH ↔ ZnOH+ + H+

Хлорид аммония NH4Cl — соль слабого основания гидроксида аммония NH4OH и сильной соляной кислоты HCl.
Лакмус становится красным, указывая на кислую реакцию раствора хлорида аммония.

NH4Cl + HOH ↔ NH4OH + HCl

NH4+ + HOH ↔ NH4OH + H+

Мы наблюдали результат растворения солей в воде — гидролиза солей, и убедились в том, что водные растворы солей не всегда нейтральны. Растворы могут быть и кислыми, и щелочными. Все зависит от соотношения сил кислоты и основания, составляющих соль.