కాపర్ క్లోరైడ్ 2 ద్వారా హైడ్రోలైజ్ చేయబడింది. లవణాల జలవిశ్లేషణ: ప్రయోగశాల పని కోసం మార్గదర్శకాలు

ఉఫా స్టేట్ పెట్రోలియం టెక్నికల్ యూనివర్సిటీ

జనరల్ మరియు అనలిటికల్ కెమిస్ట్రీ విభాగం

విద్యా మరియు పద్దతి మాన్యువల్

అంశంపై ప్రయోగశాల పని కోసం:

లవణాల జలవిశ్లేషణ

నాన్-కెమిస్ట్రీ విద్యార్థుల కోసం రూపొందించబడింది

మరియు విశ్వవిద్యాలయాల రసాయన ఫ్యాకల్టీలు.

సంకలనం: సిర్కిన్ A.M., ప్రొఫెసర్., కెమికల్ సైన్సెస్ అభ్యర్థి, రోల్నిక్ L.Z., అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్,

డాక్టర్ ఆఫ్ కెమికల్ సైన్సెస్

సమీక్షకుడు సెర్జీవా L.G., అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్, కెమికల్ సైన్సెస్ అభ్యర్థి.

© Ufa రాష్ట్రం

పెట్రోలియం సాంకేతిక

విశ్వవిద్యాలయం, 2002

లవణాల జలవిశ్లేషణ

లవణాల జలవిశ్లేషణ అనేది నీటి అణువులపై అయాన్ల ధ్రువణ ప్రభావం ఆధారంగా నీటితో వాటి అయాన్ల పరస్పర చర్య, దీని ఫలితంగా, ఒక నియమం వలె, సమానత్వం

స్వచ్ఛమైన నీటి లక్షణం.

లవణాలలో 4 సమూహాలు ఉన్నాయి:

    బలమైన ఆధారం మరియు బలమైన ఆమ్లం ద్వారా ఏర్పడిన ఉప్పు;

    బలహీనమైన బేస్ మరియు బలమైన ఆమ్లం ద్వారా ఏర్పడిన ఉప్పు;

    బలమైన ఆధారం మరియు బలహీనమైన ఆమ్లం ద్వారా ఏర్పడిన ఉప్పు;

    బలహీనమైన బేస్ మరియు బలహీనమైన ఆమ్లం ద్వారా ఏర్పడిన ఉప్పు.

అందువల్ల, ఉప్పుపై నీటి ప్రభావం కోసం మేము 4 ఎంపికలను పరిశీలిస్తాము.

1) ఈ సమూహంలో NaCI, KCI, NaNO 3, Na 2 SO 4, మొదలైన లవణాలు ఉన్నాయి. ఈ లవణాల యొక్క కాటయాన్‌లు మరియు అయాన్‌లు చిన్న ఛార్జీలు మరియు ముఖ్యమైన పరిమాణాలను కలిగి ఉంటాయి. అదే సమయంలో, నీటి అణువులపై వారి ధ్రువణ ప్రభావం చిన్నది, అనగా, నీటితో ఉప్పు పరస్పర చర్య ఆచరణాత్మకంగా జరగదు. ఇది K + మరియు Na + వంటి కాటయాన్‌లకు మరియు CI - మరియు NO 3 వంటి అయాన్‌లకు వర్తిస్తుంది. అందువల్ల, బలమైన ఆధారం మరియు బలమైన ఆమ్లం యొక్క లవణాలు జలవిశ్లేషణ చేయించుకోవద్దు. ఈ సందర్భంలో, ఉప్పు అయాన్ల సమక్షంలో నీటి విచ్ఛేదనం యొక్క సమతుల్యత దాదాపుగా చెదిరిపోదు.

అందువల్ల, అటువంటి లవణాల పరిష్కారాలు ఆచరణాత్మకంగా తటస్థంగా ఉంటాయి (pH ≈ 7).

2) ఉప్పు బలహీనమైన బేస్ కేషన్ NH 4 +, AI 3+, Mg 2+ మొదలైన వాటి ద్వారా ఏర్పడినట్లయితే. మరియు బలమైన యాసిడ్ అయాన్ (Cl -, NO 3 -, SO 4 2-, మొదలైనవి), అప్పుడు జలవిశ్లేషణ ప్రకారం జరుగుతుంది కేషన్(ఉప్పు కేషన్ మాత్రమే ధ్రువణ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది). ఒక ఉదాహరణ ప్రక్రియ:

a) పరమాణు రూపంలో

NH 4 CI + H 2 O NH 4 OH + HCI;

బి) అయానిక్-మాలిక్యులర్ రూపంలో

NH 4 + + CI - + H 2 O NH 4 OH + H + + CI - ;

సి) చిన్న అయాన్-మాలిక్యులర్ రూపంలో

NH 4 + + H 2 O NH 4 OH + H + .

జలవిశ్లేషణ అనేది కొద్దిగా విడదీయబడిన సమ్మేళనం ఏర్పడటం వలన - NH 4 OH. ఫలితంగా, నీటి యొక్క విద్యుద్విశ్లేషణ విచ్ఛేదనం యొక్క సమతౌల్యం మార్పులు మరియు హైడ్రోజన్ అయాన్ల యొక్క అదనపు ద్రావణంలో కనిపిస్తుంది, కాబట్టి మాధ్యమం యొక్క ప్రతిచర్య ఆమ్లంగా ఉంటుంది (pH< 7). Очевидно, чем полнее протекает гидролиз, тем более показатель среды отличается от состояния нейтральности.

జలవిశ్లేషణ ప్రక్రియను పరిమాణాత్మకంగా రెండు పరిమాణాల ద్వారా వర్గీకరించవచ్చని వెంటనే గమనించండి: 1) జలవిశ్లేషణ డిగ్రీ (h); 2) జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం (K g).

డిగ్రీజలవిశ్లేషణద్రావణంలోని మొత్తం ఉప్పు అణువుల సంఖ్యకు జలవిశ్లేషణకు గురైన ఉప్పు అణువుల సంఖ్య నిష్పత్తి అంటారు; లేదా జలవిశ్లేషణ స్థాయి అనేది మొత్తం ఉప్పులో ఏ భాగాన్ని హైడ్రోలైజ్ చేయబడిందో సూచించే సంఖ్యగా అర్థం చేసుకోవచ్చు, అనగా నీటి చర్య ద్వారా సంబంధిత ఆమ్లం లేదా బేస్‌గా (అమ్ల లేదా ప్రాథమిక లవణాలుగా) మార్చబడుతుంది.

జలవిశ్లేషణ యొక్క డిగ్రీ సంబంధిత బలహీనమైన బేస్ (లేదా ఆమ్లం) మరియు నీటి అయానిక్ ఉత్పత్తి యొక్క డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం యొక్క సమీకరణం ఆధారంగా లెక్కించబడుతుంది.

అమ్మోనియం క్లోరైడ్ ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణ కోసం ఈ లక్షణాలను పరిశీలిద్దాం.

జలవిశ్లేషణ సమీకరణాన్ని మళ్లీ అయానిక్-మాలిక్యులర్ రూపంలో వ్రాస్దాం:

NH 4 + + H 2 O NH 4 OH + H +

ద్రవ్యరాశి చర్య యొక్క చట్టం ప్రకారం, ఈ ప్రతిచర్య యొక్క సమతౌల్య స్థిరాంకం క్రింది రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది:

K p =
(1)

ఉప్పు ద్రావణంలో నీటి సాంద్రత ఆచరణాత్మకంగా మారదు, అంటే 0 = సమానం = కాన్స్ట్ (2)

= K p = K g (3)

రెండు స్థిరాంకాల యొక్క ఉత్పత్తి K p స్థిరమైన పరిమాణం మరియు దీనిని పిలుస్తారు స్థిరమైనజలవిశ్లేషణ Mr కు.

మనకు ఉన్న నీటి అయానిక్ ఉత్పత్తి యొక్క సమీకరణం నుండి

K H 2 O = (4)

=
(5)

అప్పుడు సమీకరణం (1) ఈ క్రింది విధంగా వ్రాయవచ్చు:

K g =
(6)

వైఖరి

=, (7)

ఇక్కడ K ప్రధాన. - బలహీనమైన బేస్ NH 4 OH యొక్క డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం.

అప్పుడు వ్యక్తీకరణ (6) రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది

K g = (8)

K g ఎక్కువైతే, ఉప్పు జలవిశ్లేషణకు గురవుతుంది.

సమీకరణం (3) నుండి ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణ స్థాయిని లెక్కించవచ్చు.

K g = =
(9)

అసలు ఉప్పు యొక్క గాఢత c mol/l అని, జలవిశ్లేషణ డిగ్రీ h అని, అప్పుడు ch moles of salt హైడ్రోలైజ్ చేయబడి, NH 4 OH యొక్క ch మోల్స్ మరియు ch g- అయాన్లు H + ఏర్పడతాయని అనుకుందాం.

సమతుల్యత వద్ద, ఏకాగ్రతలు క్రింది విలువలను కలిగి ఉంటాయి:

= (c - ch)

ఈ విలువలను సమీకరణంలోకి ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం (5).

, (10)

K g = (11)

h అనేది ఒక చిన్న విలువ (h ≤ 0.01) కాబట్టి, మనం (1 -h) ≈ 1 అని ఊహించవచ్చు

K g =
; (12)

h = =
. (13)

ఫలిత సమీకరణం నుండి జలవిశ్లేషణ (h) యొక్క డిగ్రీ ఎక్కువ అని అనుసరిస్తుంది:

    మరింత K H 2 O, అంటే, అధిక ఉష్ణోగ్రత (నీటి K H 2 O యొక్క అయానిక్ ఉత్పత్తి ప్రత్యక్ష నిష్పత్తిలో ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది);

    తక్కువ K బేస్, అంటే, జలవిశ్లేషణ ఫలితంగా ఏర్పడిన బేస్ బలహీనంగా ఉంటుంది;

    ఉప్పు ఏకాగ్రత తక్కువగా ఉంటుంది, అంటే, ద్రావణం మరింత పలుచన అవుతుంది.

అందువల్ల, జలవిశ్లేషణ స్థాయిని పెంచడానికి ద్రావణాన్ని పలుచన చేయడం మరియు ఉష్ణోగ్రతను పెంచడం అవసరం. బలహీనమైన బేస్ మరియు బలమైన ఆమ్లం ద్వారా ఏర్పడిన ఉప్పు జలవిశ్లేషణ యొక్క 2వ ఎంపికను మేము పరిగణించాము. కాపర్ (II) క్లోరైడ్ కూడా ఈ రకమైన ఉప్పుకు చెందినది. ఈ ఉప్పు డయాసిడ్ బేస్ Cu(OH) 2 మరియు మోనోబాసిక్ ఆమ్లం ద్వారా ఏర్పడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, జలవిశ్లేషణ ప్రక్రియ దశల్లో జరుగుతుంది. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద, ప్రధానంగా 1 దశ జలవిశ్లేషణ జరుగుతుంది. రాగి (II) క్లోరైడ్ ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణ యొక్క 1వ దశను 3 రూపాల్లో వ్రాస్దాం:

    పరమాణు రూపంలో

CuCI 2 + H 2 O CuOHCI + HCI;

    అయానిక్-మాలిక్యులర్ రూపంలో

Cu 2+ + 2CI - + H 2 O (CuOH) + + CI - + H + + CI - ;

    సంక్షిప్త అయాన్-పరమాణు రూపంలో

Cu 2+ + H 2 O (CuOH) + + H +

కొద్దిగా డిస్సోసియేటింగ్ పార్టికల్స్ (CuOH) + ఏర్పడటం వల్ల జలవిశ్లేషణ జరుగుతుంది. ఫలితంగా, నీటి యొక్క విద్యుద్విశ్లేషణ విచ్ఛేదనం యొక్క సమతౌల్యం మారుతుంది, హైడ్రోజన్ అయాన్ల యొక్క అదనపు ద్రావణంలో కనిపిస్తుంది, పర్యావరణం యొక్క pH ప్రతిచర్య< 7. Гидролиз протекает కేషన్ ద్వారా.

జలవిశ్లేషణ యొక్క మొదటి దశ ఫలితంగా ఏర్పడిన ప్రాథమిక ఉప్పు నీటితో మరింత పరస్పర చర్యకు లోబడి ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, జలవిశ్లేషణ యొక్క రెండవ దశ తక్కువగా ఉచ్ఛరించబడుతుంది. Kbas తగ్గడం దీనికి కారణం. K ప్రధాన 1 నుండి K ప్రధాన 2కి మారినప్పుడు, మొదలైనవి. ఉదాహరణకు, (CuOH) + అయాన్లు Cu(OH) 2 కంటే బలహీనంగా విడదీయడం వలన, ఇది ప్రధానంగా CuCI 2 యొక్క జలవిశ్లేషణ సమయంలో ఏర్పడుతుంది.

కాపర్ (II) క్లోరైడ్ యొక్క జలవిశ్లేషణ యొక్క రెండవ దశను ఈ క్రింది విధంగా సూచించవచ్చు:

    పరమాణు రూపంలో

CuOHCI + H 2 O Cu(OH) 2  + HCI;

(CuOH) + + CI - +H 2 O Cu(OH) 2  + H + + CI - ;

    సంక్షిప్త అయాన్-పరమాణు రూపంలో

(CuOH) + + H 2 O Cu(OH) 2 + H + .

"కాపర్ కెమిస్ట్రీ" - సుసంపన్నం. నోరిల్స్క్ సుసంపన్నత ప్లాంట్. నికెల్ షాట్. ఉత్పత్తులు. ప్లాన్ చేయండి. సజల ఉప్పు ద్రావణాల విద్యుద్విశ్లేషణ కోసం పరికర రూపకల్పన. రంగు. రాగి నగ్గెట్స్. రాగి రాడ్ (అత్తి.) రాగి కాథోడ్. కన్వర్టర్ పరిధి. నోరిల్స్క్ దేశంలోనే రాగి-నికెల్ ఉత్పత్తికి అతిపెద్ద కేంద్రం. Ni Al Cu Mg Li.

"మెటల్ కాపర్" - శరీరంలోకి రాగి లవణాలు ప్రవేశించడం వివిధ మానవ వ్యాధులకు దారితీస్తుంది. సాంద్రత 8.92 g/cm3, ద్రవీభవన స్థానం 1083.4 °C, మరిగే స్థానం 2567 °C. COPPER (lat. మొత్తంగా, సగటు వ్యక్తి యొక్క శరీరం (శరీర బరువు 70 కిలోలు) 72 mg రాగిని కలిగి ఉంటుంది. అధిక ఉష్ణ వాహకత కారణంగా, రాగి వివిధ ఉష్ణ వినిమాయకాలు మరియు శీతలీకరణ పరికరాలకు భర్తీ చేయలేని పదార్థం.

"ఉప్పు జలవిశ్లేషణ" - లవణాల జలవిశ్లేషణ. నియంత్రణ పరీక్ష. బైనరీ సమ్మేళనాల జలవిశ్లేషణ. రక్తం కలిగి ఉంటుంది: NaHCO3, Na2H2PO4. బలమైన స్థావరాలు (ఆల్కాలిస్) LiOH NaOH KOH RbOH CsOH Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2. జలవిశ్లేషణ దిశను మార్చడం. అణచివేత. అయాన్ ద్వారా జలవిశ్లేషణ (ఉప్పు బలమైన బేస్ మరియు బలహీనమైన ఆమ్లం ద్వారా ఏర్పడుతుంది).

“ఉప్పు జలవిశ్లేషణకు ఉదాహరణలు” - ద్రావణం యొక్క pHని నిర్ణయించండి. సంభవించే ప్రక్రియల యొక్క అయానిక్ మరియు పరమాణు సమీకరణాలను రూపొందించండి. జలవిశ్లేషణ డిగ్రీ g (హైడ్రోలైజ్డ్ యూనిట్ల నిష్పత్తి) జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం - Kg. ఉదాహరణ: కేషన్ యొక్క జలవిశ్లేషణ. M+ + n2o?moh + n+. అనేక సందర్భాల్లో జలవిశ్లేషణను నిరోధించడం అవసరం. ఉప్పు అయాన్ల ద్వారా నీటిని మార్పిడి చేసే ప్రక్రియను జలవిశ్లేషణ అంటారు.

“ఉప్పు ద్రావణాల జలవిశ్లేషణ” - సమస్య B9: 0.5 లీటర్ల CH3COOH ద్రావణంలో 80% (సాంద్రత 1.1 g/ml) ద్రవ్యరాశి భిన్నం కలిగిన ఎసిటిక్ యాసిడ్ ద్రవ్యరాశి ____________కి సమానం. 1) ప్రతిచర్య సమీకరణం వ్రాయబడింది: H2SO4 + 2KOH ??? K2SO4 + 2H2O. కెమిస్ట్రీలో ఏకీకృత రాష్ట్ర పరీక్ష (సంప్రదింపులు 3). ప్రతిచర్య ఫలితంగా, థర్మోకెమికల్ సమీకరణం C + O2 = CO2 + 393.5 kJ, 1967.5 kJ వేడి విడుదల చేయబడింది.

"కెమిస్ట్రీ జలవిశ్లేషణ" - గ్రహం యొక్క భౌగోళిక, రసాయన మరియు జీవ పరిణామ ప్రక్రియపై జలవిశ్లేషణ ప్రభావం. రోజువారీ జీవితంలో టాపిక్ యొక్క కనెక్షన్. పాఠం కంటెంట్. జ్ఞాన నియంత్రణ రకాలతో పరిచయం. అభ్యాసాన్ని ప్రేరేపించే మార్గాలు. ఉపాధ్యాయులు మరియు విద్యార్థుల కార్యాచరణ పద్ధతులు. పాఠం యొక్క లక్ష్యాలు మరియు లక్ష్యాలను సెట్ చేయడం. టోమిలోవా నటల్య వ్లాదిమిరోవ్నా.

అధిక ధ్రువ నీటి అణువులతో కాటయాన్‌లు మరియు అయాన్‌ల ధ్రువణ పరస్పర చర్య అనే ప్రత్యేక రసాయన అయాన్ మార్పిడి ప్రతిచర్యకు దారితీస్తుంది. లవణాల జలవిశ్లేషణ .

బలమైన మరియు బలహీనమైన ఎలక్ట్రోలైట్స్ (అనుబంధించబడని మరియు అనుబంధించబడిన) భావన యొక్క కోణం నుండి జలవిశ్లేషణ యొక్క గుణాత్మక మరియు పరిమాణాత్మక అంశాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం సౌకర్యంగా ఉంటుంది. సజల ద్రావణాలలో బలహీనంగా వర్గీకరించబడిన దాదాపు అన్ని ఎలక్ట్రోలైట్‌లు (విభాగం 3.2 చూడండి) వాటి విచ్ఛేదనం యొక్క సమతౌల్యం ఎడమ వైపుకు, విడదీయబడని కణాల వైపుకు మారడం ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, అవి డిస్సోసియేషన్ ద్వారా వర్గీకరించబడవు, కానీ, దీనికి విరుద్ధంగా, అసోసియేషన్, అంటే, సంబంధిత అయాన్ల ద్వారా ప్రోటాన్‌లను మరియు కాటయాన్‌ల ద్వారా OH అయాన్‌లను అన్‌సోసియేటెడ్ కణాలుగా బంధించడం. మరియు H + మరియు OH - అయాన్లు దాని స్వల్ప విచ్ఛేదనం కారణంగా ఎల్లప్పుడూ నీటిలో ఉంటాయి. CuCl 2 మరియు Na 2 CO 3 అనే రెండు లవణాల ఉదాహరణలను ఉపయోగించి జరుగుతున్న ప్రక్రియలను మరింత వివరంగా పరిశీలిద్దాం.

కాపర్ (II) క్లోరైడ్ ఒక బలమైన ఎలక్ట్రోలైట్, కాబట్టి సజల ద్రావణంలో ఇది పూర్తిగా అయాన్‌లుగా విడిపోతుంది:

కాపర్ (II) హైడ్రాక్సైడ్ బలహీనమైన ఎలక్ట్రోలైట్ (విభాగం 3.2 చూడండి), మరో మాటలో చెప్పాలంటే, Cu 2+ కేషన్, ద్రావణంలో OH - అయాన్ల సమక్షంలో, వాటిని కొద్దిగా విడదీయబడిన CuOH + కణంలోకి చురుకుగా బంధిస్తుంది, తద్వారా కలవరపడుతుంది. నీటి విచ్ఛేదనం యొక్క సమతుల్యత:

ఫలితంగా, లే చాటెలియర్ సూత్రం ప్రకారం, నీటి విచ్ఛేదనం పెరుగుతుంది మరియు నీటిలో ఉన్నదానితో పోలిస్తే ద్రావణంలో హైడ్రోజన్ అయాన్ల సాంద్రత పెరుగుతుంది. పరిష్కారం ఆమ్లంగా మారుతుంది, దాని pH<7, подобная ситуация называется కేషన్ వద్ద జలవిశ్లేషణ .

వాస్తవానికి, కాపర్ క్లోరైడ్ యొక్క జలవిశ్లేషణ రెండవ దశలో మరింత ముందుకు సాగవచ్చు:

అయినప్పటికీ, మొదటి దశ యొక్క జలవిశ్లేషణ ఉత్పత్తులు రెండవ దశను అణిచివేస్తాయని మరియు నీటి అణువులతో Cu 2+ అయాన్ యొక్క ధ్రువణ పరస్పర చర్య CuOH + అయాన్ కంటే సాటిలేని బలంగా ఉందని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మేము ఈ క్రింది ముఖ్యమైన నిర్ణయానికి వచ్చాము. దశలవారీ జలవిశ్లేషణకు అవకాశం ఉన్నట్లయితే, ఈ ప్రక్రియ వాస్తవానికి మొదటి దశలో మాత్రమే జరుగుతుంది.

Na 2 CO 3 యొక్క ద్రావణంలో ఇదే విధమైన పరిస్థితి తలెత్తుతుంది. ద్రావణంలో ఈ ఉప్పు యొక్క పూర్తి విచ్ఛేదనం ఫలితంగా, CO 3 2- అయాన్లు ఏర్పడతాయి, ఇవి బలహీనమైన కార్బోనిక్ ఆమ్లం యొక్క అయాన్లు. ఈ అయాన్, ద్రావణంలో ప్రోటాన్లు ఉంటే, వాటిని కొద్దిగా విడదీయబడిన HCO 3 - కణంలోకి చురుకుగా బంధిస్తుంది, తద్వారా నీటి విచ్ఛేదనం యొక్క సమతుల్యతను భంగపరుస్తుంది:

ఫలితంగా, నీటి విచ్ఛేదనం పెరుగుతుంది మరియు నీటిలో ఉన్నదానితో పోలిస్తే ద్రావణంలో OH అయాన్ల సాంద్రత పెరుగుతుంది. పరిష్కారం ఆల్కలీన్‌గా మారింది, దాని pH> 7, ఈ సందర్భంలో వారు చెప్పారు అయాన్ ద్వారా జలవిశ్లేషణ .

నిజం చెప్పాలంటే, జలవిశ్లేషణ యొక్క వాస్తవ విధానం కొంత భిన్నంగా ఉంటుందని గమనించాలి. సజల ద్రావణంలో ఏదైనా అయాన్లు హైడ్రేట్ చేయబడతాయి మరియు అయాన్ మరియు దాని హైడ్రేషన్ షెల్‌ను తయారు చేసే నీటి అణువుల మధ్య ధ్రువణ పరస్పర చర్య జరుగుతుంది, ఉదాహరణకు:



ఈ స్పష్టీకరణ పైన పేర్కొన్న తీర్మానాలను ఏ విధంగానూ మార్చదు మరియు తదుపరి పరిమాణాత్మక గణనలను ప్రభావితం చేయదు.

అందువల్ల, బలహీనమైన స్థావరాల కాటయాన్‌లను కలిగి ఉన్న లవణాలు (కేషన్ జలవిశ్లేషణ) లేదా బలహీనమైన ఆమ్లాల అయాన్‌లను కలిగి ఉన్న లవణాలు (అయాన్ జలవిశ్లేషణ) జలవిశ్లేషణకు లోనవుతాయి. ఉప్పు అణువులోని కేషన్ మరియు అయాన్ సంబంధిత బలమైన బేస్ యొక్క అయాన్లు అయితే
మరియు ఒక బలమైన ఆమ్లం, అప్పుడు అటువంటి ఉప్పు యొక్క ద్రావణంలో జలవిశ్లేషణ ఉండదు, దాని pH 7.

ఉప్పు బలహీనమైన బేస్ యొక్క కేషన్ మరియు బలహీనమైన ఆమ్లం యొక్క అయాన్ కలిగి ఉంటే, ఈ సందర్భంలో జలవిశ్లేషణ రెండు దిశలలో మరియు ఒక నియమం వలె లోతుగా జరుగుతుంది. అటువంటి పరిష్కారం యొక్క ఆమ్లత్వం కొరకు, ఇది ప్రాధాన్యత జలవిశ్లేషణ దిశ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

ఉప్పు జలవిశ్లేషణను పెంచే మార్గాలు:

1) ఉప్పు ద్రావణాన్ని పలుచన చేయడం;

2) జలవిశ్లేషణ యొక్క ఎంథాల్పీలు సానుకూలంగా ఉన్నందున, ద్రావణాన్ని వేడి చేయడం;

3) కేషన్ యొక్క జలవిశ్లేషణను మెరుగుపరచడానికి ద్రావణానికి క్షారాన్ని జోడించడం, అయాన్ యొక్క జలవిశ్లేషణను మెరుగుపరచడానికి ద్రావణానికి ఆమ్లాన్ని జోడించడం.

జలవిశ్లేషణను అణిచివేసే పద్ధతులు:

1) ద్రావణాన్ని చల్లబరుస్తుంది,

2) కేషన్ యొక్క జలవిశ్లేషణను అణిచివేసేందుకు ద్రావణానికి ఆమ్లాన్ని జోడించడం, జలవిశ్లేషణను అణిచివేసేందుకు ద్రావణానికి క్షారాన్ని జోడించడం
అయాన్ ద్వారా.

జలవిశ్లేషణ యొక్క పరిమాణాత్మక లక్షణాలను పరిశీలిద్దాం. ఇవి మొదటగా, జలవిశ్లేషణ యొక్క డిగ్రీ మరియు స్థిరాంకం. జలవిశ్లేషణ డిగ్రీ ( h) డిస్సోసియేషన్ స్థాయికి సమానంగా, మొత్తం అణువుల సంఖ్యకు సంబంధించి హైడ్రోలైజ్డ్ అణువుల నిష్పత్తి అంటారు. జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం అనేది జలవిశ్లేషణ ప్రక్రియ యొక్క సమతౌల్య స్థిరాంకం. జలవిశ్లేషణ మొదటి దశలో మాత్రమే సంభవిస్తుందని పైన చూపబడింది. కేషన్ ద్వారా జలవిశ్లేషణ మొదటి దశ సాధారణ రూపంలో వ్రాయవచ్చు:

K సమానం = K hydr = . (3.23)

మేము OH అయాన్ యొక్క ఏకాగ్రతతో ఈ వ్యక్తీకరణ యొక్క న్యూమరేటర్ మరియు హారంను గుణిస్తాము - మరియు మనం పొందుతాము:

K హైడ్రో = = (3.24)

అందువలన, ఒక కేషన్ కోసం జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం నీటి యొక్క అయానిక్ ఉత్పత్తి యొక్క నిష్పత్తికి సమానం, దీని ఉప్పు హైడ్రోలైజ్ చేయబడిన బలహీనమైన బేస్ యొక్క డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం లేదా సంబంధిత దశలో బేస్ యొక్క డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం.

సంబంధానికి తిరిగి వద్దాం (3.23). ద్రావణంలో హైడ్రోలైజింగ్ ఉప్పు మొత్తం గాఢత సమానంగా ఉండనివ్వండి తో mol/l, మరియు దాని జలవిశ్లేషణ యొక్క డిగ్రీ h. అప్పుడు, ఇచ్చిన = మరియు h= /తో, మేము సంబంధం (3.23) నుండి పొందుతాము:

K hydr = . (3.25)

సంబంధం (3.25) ఓస్ట్వాల్డ్ డైల్యూషన్ లా (3.8) యొక్క వ్యక్తీకరణతో సమానంగా ఉంటుంది, ఇది జలవిశ్లేషణ మరియు విచ్ఛేదనం ప్రక్రియల మధ్య జన్యుసంబంధమైన సంబంధాన్ని మరోసారి గుర్తు చేస్తుంది.

అయాన్ వద్ద జలవిశ్లేషణ యొక్క మొదటి దశ సాధారణ రూపంలో వ్రాయబడుతుంది

కింది విధంగా:

ఈ ప్రక్రియ యొక్క సమతౌల్య స్థిరాంకం, జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం, దీనికి సమానం:

K సమానం = K hydr = . (3.26)

మేము ఈ వ్యక్తీకరణ యొక్క న్యూమరేటర్ మరియు హారంను H + అయాన్ యొక్క ఏకాగ్రతతో గుణిస్తాము మరియు పొందండి:

హైడ్రానికి = = . (3.27)

ఆ విధంగా, అయాన్ కోసం జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం నీటి యొక్క అయానిక్ ఉత్పత్తి యొక్క నిష్పత్తికి సమానం, దీని ఉప్పు హైడ్రోలైజ్ చేయబడిన బలహీన ఆమ్లం యొక్క డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం లేదా సంబంధిత దశలో ఆమ్లం యొక్క విచ్ఛేదనం స్థిరాంకం. మనం మళ్ళీ వ్యక్తీకరణకు వెళ్దాం (3.26). ద్రావణంలో ఉప్పు మొత్తం గాఢత సమానంగా ఉంటుందని భావించి, దానిని రూపాంతరం చేద్దాం తో mol/l మరియు, ఇచ్చిన = ; h =/ సి, మాకు దొరికింది:

K hydr = . (3.28)

వ్యక్తీకరణలు (3.23), (3.24) మరియు (3.27), (3.28) హైడ్రోలైజింగ్ లవణాల సజల ద్రావణాలలో అయాన్లు, స్థిరాంకాలు మరియు జలవిశ్లేషణ డిగ్రీల యొక్క సమతౌల్య సాంద్రతలను కనుగొనడానికి సరిపోతాయి.

అదే సమయంలో కేషన్ మరియు అయాన్ జలవిశ్లేషణకు గురైన ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం, బలహీనమైన బేస్ మరియు ఆమ్లం లేదా ఉత్పత్తి యొక్క విచ్ఛేద స్థిరాంకాల ఉత్పత్తికి నీటి అయానిక్ ఉత్పత్తి నిష్పత్తికి సమానం అని ఊహించడం కష్టం కాదు. సంబంధిత దశల డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకాలు. నిజానికి, కేషన్ మరియు అయాన్ ద్వారా ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణ ఏకకాలంలో ఈ క్రింది విధంగా సాధారణ రూపంలో సూచించబడుతుంది:

జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది:

K hydr = . (3.29)

మేము సంబంధం యొక్క లవం మరియు హారం (3.29)ని K W ద్వారా గుణించి పొందుతాము:

K hydr = . (3.30)

కేషన్ మరియు అయాన్‌లోకి ఏకకాలంలో హైడ్రోలైజ్ చేయబడిన ఉప్పు మొత్తం గాఢత సమానంగా ఉండనివ్వండి సి mol/l, జలవిశ్లేషణ డిగ్రీ h. ఇది స్పష్టంగా ఉంది ==hc; ==c–hc. మేము ఈ సంబంధాలను వ్యక్తీకరణగా ప్రత్యామ్నాయం చేస్తాము (3.29):

K hydr = . (3.31)

ఒక ఆసక్తికరమైన ఫలితం పొందబడింది - జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం యొక్క వ్యక్తీకరణలో ఏకాగ్రత స్పష్టంగా చేర్చబడలేదు, మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఒకే సమయంలో కేషన్ మరియు అయాన్ జలవిశ్లేషణకు గురయ్యే ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణ స్థాయి ఏదైనా ఉప్పు సాంద్రతకు సమానంగా ఉంటుంది. పరిష్కారం.

పరిశీలనలో ఉన్న ఉప్పు ద్రావణం యొక్క pH కోసం వ్యక్తీకరణను కనుగొనండి. దీన్ని చేయడానికి, H + అయాన్ యొక్క ఏకాగ్రతతో సంబంధం (3.29) యొక్క న్యూమరేటర్ మరియు హారంను గుణించండి మరియు ఫలిత వ్యక్తీకరణను మార్చండి:

K హైడ్రో = 3.32)

చివరగా మనకు లభిస్తుంది:

K diss.k-you × . (3.33)

దశలవారీ జలవిశ్లేషణ విషయంలో జలవిశ్లేషణ మరియు డిస్సోసియేషన్ లక్షణాల మధ్య కనెక్షన్‌పై ఇప్పుడు మనం నివసిద్దాం. ఉదాహరణగా, ఇప్పటికే పేర్కొన్న సోడియం కార్బోనేట్ యొక్క జలవిశ్లేషణను పరిగణించండి. దశల్లో Na 2 CO 3 యొక్క జలవిశ్లేషణ యొక్క సమతౌల్యం మరియు సంబంధిత సమతౌల్య స్థిరాంకాలు క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి:

K హైడ్రో (1) = = = = ;

K హైడ్రా (2) = = = .

అందువల్ల, జలవిశ్లేషణ యొక్క మొదటి దశ సంబంధిత బలహీనమైన ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క విచ్ఛేదనం యొక్క చివరి దశకు అనుగుణంగా ఉంటుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా - జలవిశ్లేషణ యొక్క చివరి దశ ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క విచ్ఛేదనం యొక్క మొదటి దశకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. యాసిడ్ లవణాల జలవిశ్లేషణ సమస్యను విశ్లేషించేటప్పుడు, జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకాలు మరియు అయాన్ల డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకాల విలువలను పోల్చడం అవసరం. ఆమ్ల అయాన్ యొక్క డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం కంటే జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం ఎక్కువగా ఉంటే, అప్పుడు అయాన్ యొక్క జలవిశ్లేషణ జరుగుతుంది మరియు ద్రావణం pH > 7 ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం సంబంధిత ఆమ్ల అయాన్ యొక్క విచ్ఛేద స్థిరాంకం కంటే తక్కువగా ఉంటే, అప్పుడు జలవిశ్లేషణ అణచివేయబడుతుంది, నిజానికి ఆమ్ల అయాన్ యొక్క విచ్ఛేదనం మాత్రమే జరుగుతుంది మరియు ఉప్పు ద్రావణం pHని కలిగి ఉంటుంది< 7.

ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణను కేషన్‌గా పెంచడానికి సులభమైన మార్గం అటువంటి ద్రావణంలో క్షారాన్ని ప్రవేశపెట్టడం అని పైన గుర్తించబడింది. అదేవిధంగా, అయాన్ వద్ద ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణను మెరుగుపరచడానికి, ద్రావణంలో ఆమ్లాన్ని ప్రవేశపెట్టడం అవసరం. మీరు రెండు లవణాల ద్రావణాలను విలీనం చేసినప్పుడు ఏమి జరుగుతుంది, వాటిలో ఒకటి కేషన్ ద్వారా మరియు మరొకటి అయాన్ ద్వారా హైడ్రోలైజ్ చేయబడుతుంది, ఉదాహరణకు, Na 2 CO 3 మరియు CuCl 2 యొక్క పరిష్కారాలు? ఈ పరిష్కారాలలో జలవిశ్లేషణ సమతుల్యత:

చూడగలిగినట్లుగా, మొదటి ఉప్పు యొక్క జలవిశ్లేషణ రెండవది మరియు వైస్ వెర్సా యొక్క జలవిశ్లేషణను పెంచుతుంది. ఈ సందర్భంలో, వారు జలవిశ్లేషణ యొక్క పరస్పర మెరుగుదల గురించి మాట్లాడతారు. అటువంటి పరిస్థితిలో మార్పిడి ప్రతిచర్య ఉత్పత్తి ఏర్పడటం అసాధ్యమని స్పష్టమవుతుంది; జలవిశ్లేషణ ఉత్పత్తులు తప్పనిసరిగా ఏర్పడాలి. వాటి కూర్పు పెద్ద సంఖ్యలో కారకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది: పారుతున్న పరిష్కారాల సాంద్రతలు, మిక్సింగ్ క్రమం, మిక్సింగ్ డిగ్రీ మొదలైనవి.

పరిశీలనలో ఉన్న వ్యవస్థలో (మరియు ఇలాంటివి) ప్రాథమిక కార్బోనేట్లు ఏర్పడతాయి; కొంత అంచనా ప్రకారం, వాటి కూర్పు ECO 3 ×E(OH) 2 = (EOH) 2 CO 3 గా పరిగణించబడుతుంది.

కొనసాగుతున్న ప్రక్రియ యొక్క సమీకరణం:

2CuCl 2 + 2 Na 2 CO 3 +H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 ¯ + CO 2 + 4 NaCl.

కేషన్‌లోకి హైడ్రోలైజ్ చేయబడిన ఏదైనా డైవాలెంట్ లోహాల లవణాలతో కరిగే కార్బోనేట్‌ల పరస్పర చర్య ద్వారా ఇలాంటి పేలవంగా కరిగే సమ్మేళనాలు పొందబడతాయి. లవణాలు హైడ్రోలైజ్ చేయకపోతే, సాధారణ జీవక్రియ ప్రక్రియ జరుగుతుంది, ఉదాహరణకు:

BaCl 2 + Na 2 CO 3 = BaCO 3 ¯ + 2 NaCl.

సాధారణంగా, Me 3+ లవణాలు Me 2+ లవణాల కంటే ఎక్కువగా జలవిశ్లేషణ చెందుతాయి, కాబట్టి, చర్చలో ఉన్న ప్రక్రియలో CuCl 2 స్థానంలో Me 3+ ఉప్పు ఉంటే, అప్పుడు జలవిశ్లేషణ యొక్క బలమైన పరస్పర వృద్ధిని ఆశించాలి. నిజానికి, Na 2 CO 3 యొక్క పరిష్కారంతో Fe 3+, Al 3+, Cr 3+ లవణాలను విలీనం చేసినప్పుడు, కార్బన్ డయాక్సైడ్ విడుదల మరియు మెటల్ హైడ్రాక్సైడ్ యొక్క అవపాతం గమనించబడతాయి. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఈ సందర్భంలో జలవిశ్లేషణ యొక్క పరస్పర మెరుగుదల పూర్తి (కోలుకోలేని) జలవిశ్లేషణకు దారితీస్తుంది, ఉదాహరణకు:

2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Fe(OH) 3 ¯ + 6NaCl + 3CO 2.

మి 3+ లవణాల ద్రావణాలను అయాన్ ద్వారా హైడ్రోలైజ్ చేయబడిన ఇతర లవణాల ద్రావణాలతో కలిపినప్పుడు ఇలాంటి ప్రక్రియలు గమనించబడతాయి, ఉదాహరణకు:

2AlCl 3 + 3Na 2 SO 4 + 3H 2 O = 2Al(OH) 3 ¯ + 3SO 2 + 6NaCl

Cr 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ¯ + 3H 2 S + 3Na 2 SO 4.

లవణాల వలె కాకుండా, యాసిడ్ డెరివేటివ్‌ల జలవిశ్లేషణ - యాసిడ్ హాలైడ్‌లు, థియోన్‌హైడ్రైడ్స్ - లోతుగా మరియు తరచుగా పూర్తిగా (తిరుగులేని విధంగా) కొనసాగుతుంది, ఉదాహరణకు:

SO 2 Cl 2 + 2H 2 O = H 2 SO 4 + 2HCl;

SOCl 2 + H 2 O = SO 2 + 2HCl;

COCl 2 + H 2 O = CO 2 + 2HCl;

BCl 3 + 3H 2 O = H 3 BO 3 + 3HCl;

PCl 3 + 3H 2 O = H 3 PO 3 + 3HCl;

CrO 2 Cl 2 + 2H 2 O = H 2 CrO 4 + 2HCl;

CS 2 + 2H 2 O = CO 2 + 2H 2 S.

చివరగా, మేము Bi(III), Sb(III) సమ్మేళనాలు, d-మూలకాల యొక్క లవణాలు - ఆక్సో సమ్మేళనాల ఏర్పాటుతో జలవిశ్లేషణ ప్రత్యేక సందర్భాన్ని గమనించండి, ఉదాహరణకు:

SbCl 3 + H 2 O = SbOCl + 2HCl;

Bi(NO 3) 3 + H 2 O = బయోనో 3 + 2HNO 3;

Ti(SO 4) 2 + H 2 O = TiOSO 4 + H 2 SO 4.

జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం, ఇతర సమతౌల్య స్థిరాంకం వలె, థర్మోడైనమిక్ డేటా ఆధారంగా లెక్కించవచ్చు.

టికెట్ నం. 23

1. కింది వాటిలో ఏ లవణాలు జలవిశ్లేషణకు లోనవుతాయి:CuCl 2 , నా 2 SO 4 , సా(ఎన్Oz) 2 ? ఈ ఉప్పు యొక్క గాఢత 0.5 mol/l మరియు బేస్ యొక్క డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం అయితే ద్రావణం యొక్క pHని లెక్కించండిKb2= 2.19 * .

పరిష్కారం:

సోడియం సల్ఫేట్ Na 2 SO 4 మరియు కాల్షియం నైట్రేట్ Ca (NO3) 2 బలమైన స్థావరాలు మరియు బలమైన ఆమ్లాల లవణాలు, కాబట్టి అవి జలవిశ్లేషణకు లోబడి ఉండవు.

కాపర్ క్లోరైడ్ హైడ్రోలైజ్ చేయబడుతుంది (2)CuCl 2 - బలహీనమైన బేస్ (Cu(OH) 2) మరియు బలమైన ఆమ్లం (HCl) యొక్క ఉప్పు. జలవిశ్లేషణ కొనసాగుతుంది కేషన్ ద్వారా, ప్రధానంగా దశలో I. వాతావరణం ఆమ్లంగా ఉంటుంది.

కాపర్ క్లోరైడ్ యొక్క విచ్ఛేదనం (2):

CuCl 2 = Cu 2+ + 2Cl -

మొదటి దశలో కాపర్ క్లోరైడ్ యొక్క జలవిశ్లేషణ:

Cu 2+ + H 2 O ↔ CuOH + + H +

CuCl 2 + H 2 O ↔ Cu(OH)Cl + HCl

= √(K g *s)

కేషన్ వద్ద హైడ్రోలైజింగ్ లవణాల కోసం, జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకం K g దీనికి సమానం:

K g = K w/K b, ఇక్కడ K w = 10 -14 అనేది నీటి యొక్క అయానిక్ ఉత్పత్తి, K b అనేది బేస్ యొక్క డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం.

ఎందుకంటే కాపర్ క్లోరైడ్ (2) యొక్క జలవిశ్లేషణ ప్రధానంగా మొదటి దశలో జరుగుతుంది, అప్పుడు గణన కోసం మేము మొదటి దశలో జలవిశ్లేషణ స్థిరాంకాన్ని ఉపయోగిస్తాము, ఇది సమానం: K g (1) = K w / K b (2)

కాబట్టి, ఈ పరిష్కారం కోసం pH:

pH =- లాగ్ = - లాగ్√(K g(1) *s) = - log√(K w *s/K b (2)) = - log√(10 -14 *0.5/2.19*10 - 7) = 3,82

2. హైడ్రోఫ్లోరిక్ యాసిడ్ యొక్క 0.1 M ద్రావణం యొక్క pHని నిర్ణయించండి (HF), దీని డిస్సోసియేషన్ స్థిరాంకం K a = 6.67* .

పరిష్కారం:

హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం బలహీనమైన ఎలక్ట్రోలైట్. బలహీనమైన ఆమ్లాల కోసం, ద్రావణంలో హైడ్రోజన్ అయాన్ల సాంద్రత సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది:

[ హెచ్ + ] = √( కె * సి ఎం ) = √(6.67*10 -4 * 0.1) = 8.17*10 -3 (mol/l)

pH = -lg= - లాగ్ 8.17*10 -3 = 2,09

3. 2CO + ప్రతిచర్య యొక్క సమతౌల్యం ఏ దిశలో మారుతుంది? 2 <=>2C 2 ఎ) పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో (∆H<0); б) при увеличении общего давления в системе?

పరిష్కారం:

Le Chatelier యొక్క సూత్రం ప్రకారం, సమతౌల్యంలో ఉన్న వ్యవస్థపై ఏదైనా బాహ్య ప్రభావం చూపినట్లయితే, ఈ రెండు వ్యతిరేక ప్రతిచర్యలలో ఏది ఈ ప్రభావాన్ని తగ్గిస్తుంది.

ఎ) ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, సమతుల్యత మారుతుందిఉష్ణ శోషణతో సంభవించే ఎండోథెర్మిక్ ప్రతిచర్య వైపు, అనగా. వదిలేశారు: ప్రత్యక్ష ప్రతిచర్య ఎక్సోథర్మిక్, రివర్స్ రియాక్షన్ ఎండోథర్మిక్;

బి) వ్యవస్థలో మొత్తం ఒత్తిడి పెరిగినప్పుడు, సమతుల్యత మారుతుందివాల్యూమ్ తగ్గే దిశలో, అనగా. కుడి(pV = const నుండి)

పరిష్కారం:

కాల్షియం కార్బోనేట్ యొక్క విచ్ఛేదనం:

CaCO 3 ↔ Ca 2+ + CO 3 2-

ఉప్పు విచ్ఛేదనం సమీకరణం ప్రకారం,

ETC ( CaCO 3 ) = * = 2

= √PR = √(4.4*10 -9) = 6.63*10 -5 (mol/l)

కాల్షియం అయాన్ల సాంద్రతను g/lకి మారుద్దాం:

C = M*M V = 6.63*10 -5 mol/l * 40 g/mol = 2.652*10 -3 g/l

(C అనేది ఒక లీటరు ద్రావణంలో కరిగిన పదార్ధం యొక్క గ్రాములలో వ్యక్తీకరించబడిన ఏకాగ్రత, M అనేది ద్రావణం యొక్క మోలార్ సాంద్రత, M B అనేది కాల్షియం కేషన్ యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి)

కాపర్ (II) క్లోరైడ్ యొక్క జలవిశ్లేషణ గురించి సాధారణ సమాచారం

నిర్వచనం

కాపర్ (II) క్లోరైడ్- బలహీనమైన బేస్ ద్వారా ఏర్పడిన మధ్యస్థ ఉప్పు - కాపర్ (II) హైడ్రాక్సైడ్ (Cu(OH) 2) మరియు బలమైన ఆమ్లం - హైడ్రోక్లోరిక్ (హైడ్రోక్లోరిక్) (HCl). ఫార్ములా - CuCl 2.

పసుపు-గోధుమ (ముదురు గోధుమ) రంగు యొక్క స్ఫటికాలను సూచిస్తుంది; స్ఫటికాకార హైడ్రేట్ల రూపంలో - ఆకుపచ్చ. మోలార్ ద్రవ్యరాశి - 134 గ్రా / మోల్.

అన్నం. 1. కాపర్(II) క్లోరైడ్. స్వరూపం.

కాపర్ (II) క్లోరైడ్ యొక్క జలవిశ్లేషణ

కేషన్ వద్ద హైడ్రోలైజ్ చేస్తుంది. పర్యావరణం యొక్క స్వభావం ఆమ్లంగా ఉంటుంది. సిద్ధాంతపరంగా, రెండవ దశ సాధ్యమే. జలవిశ్లేషణ సమీకరణం క్రింది విధంగా ఉంది:

మొదటి దశ:

CuCl 2 ↔ Cu 2+ + 2Cl - (ఉప్పు డిస్సోసియేషన్);

Cu 2+ + HOH ↔ CuOH + + H + (కేషన్ ద్వారా జలవిశ్లేషణ);

Cu 2+ + 2Cl - + HOH ↔ CuOH + + 2Cl - + H + (అయానిక్ సమీకరణం);

CuCl 2 + H 2 O ↔ Cu(OH)Cl +HCl (మాలిక్యులర్ ఈక్వేషన్).

రెండవ దశ:

Cu(OH)Cl ↔ CuOH + + Cl - (ఉప్పు డిస్సోసియేషన్);

CuOH + + HOH ↔ Cu(OH) 2 ↓ + H + (కేషన్ ద్వారా జలవిశ్లేషణ);

CuOH + + Cl - + HOH ↔ Cu(OH) 2 ↓ + Cl - + H + (అయానిక్ సమీకరణం);

Cu(OH)Cl + H 2 O ↔ Cu(OH) 2 ↓ + HCl (మాలిక్యులర్ ఈక్వేషన్).

సమస్య పరిష్కారానికి ఉదాహరణలు

ఉదాహరణ 1

ఉదాహరణ 2

వ్యాయామం రాగి (II) క్లోరైడ్ ద్రావణం యొక్క విద్యుద్విశ్లేషణ కోసం సమీకరణాన్ని వ్రాయండి. 5 గ్రా కాపర్ (II) క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణకు గురైతే కాథోడ్ వద్ద ఎంత ద్రవ్యరాశి విడుదల అవుతుంది?
పరిష్కారం సజల ద్రావణంలో కాపర్ (II) క్లోరైడ్ కోసం డిస్సోసియేషన్ సమీకరణాన్ని వ్రాద్దాం:

CuCl 2 ↔ Cu 2+ +2Cl - .

విద్యుద్విశ్లేషణ పథకాన్ని సాంప్రదాయకంగా వ్రాస్దాం:

(-) కాథోడ్: Cu 2+, H 2 O.

(+) యానోడ్: Cl - , H 2 O.

Cu 2+ +2e → Cu o ;

2Cl - -2e → Cl 2.

అప్పుడు, రాగి (II) క్లోరైడ్ యొక్క సజల ద్రావణం కోసం విద్యుద్విశ్లేషణ సమీకరణం ఇలా కనిపిస్తుంది:

CuCl 2 = Cu + Cl 2.

సమస్య ప్రకటన (మోలార్ మాస్ - 134 గ్రా/మోల్)లో పేర్కొన్న డేటాను ఉపయోగించి కాపర్ (II) క్లోరైడ్ మొత్తాన్ని గణిద్దాం:

υ(CuCl 2) = m(CuCl 2)/M(CuCl 2) = 5/134 = 0.04 మోల్.

ప్రతిచర్య సమీకరణం ప్రకారం

υ(CuCl 2) = υ(Cu) =0.04 మోల్.

అప్పుడు మేము కాథోడ్ వద్ద విడుదలయ్యే రాగి ద్రవ్యరాశిని లెక్కిస్తాము (మోలార్ ద్రవ్యరాశి - 64 గ్రా / మోల్):

m(Cu)= υ(Cu)×M(Cu)= 0.04 × 64 = 2.56 గ్రా.

సమాధానం కాథోడ్ వద్ద విడుదలయ్యే రాగి ద్రవ్యరాశి 2.56 గ్రా.