Какую среду имеют водный растворы солей: а) сульфата калия, карбоната калия, сульфида калия; б) хлорида...

Среда водных растворов солей зависит от кислотно-основных свойств образующих их ионов. Рассмотрим примеры для каждой из указанных солей:

а) Соли калия:

1. Сульфат калия (K₂SO₄):

   • Катион K⁺ (производный от сильной основы КОН) не гидролизуется.
   • Анион SO₄²⁻ (производный от сильной кислоты H₂SO₄) также не гидролизуется.
   • Среда раствора: нейтральная.

2. Карбонат калия (K₂CO₃):

   • Катион K⁺ не гидролизуется.
   • Анион CO₃²⁻ (производный от слабой кислоты H₂CO₃) гидролизуется.
   • Среда раствора: щелочная.
   • Уравнение гидролиза: [ CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^- ]

3. Сульфид калия (K₂S):

   • Катион K⁺ не гидролизуется.
   • Анион S²⁻ (производный от очень слабой кислоты H₂S) гидролизуется.
   • Среда раствора: щелочная.
   • Уравнение гидролиза: [ S^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HS^- + OH^- ]

б) Соли на основе металлов с переменной степенью окисления:

1. Хлорид меди(II) (CuCl₂):

   • Катион Cu²⁺ (производный от слабой основы Cu(OH)₂) гидролизуется.
   • Анион Cl⁻ (производный от сильной кислоты HCl) не гидролизуется.
   • Среда раствора: кислая.
   • Уравнение гидролиза: [ Cu^{2+} + 2H_2O \rightleftharpoons Cu(OH)_2 + 2H^+ ]

2. Нитрат меди(II) (Cu(NO₃)₂):

   • Катион Cu²⁺ гидролизуется.
   • Анион NO₃⁻ (производный от сильной кислоты HNO₃) не гидролизуется.
   • Среда раствора: кислая.
   • Уравнение гидролиза аналогично хлориду меди.

3. Сульфат алюминия (Al₂(SO₄)₃):

   • Катион Al³⁺ (производный от слабой основы Al(OH)₃) гидролизуется.
   • Анион SO₄²⁻ не гидролизуется.
   • Среда раствора: кислая.
   • Уравнение гидролиза: [ Al^{3+} + 3H_2O \rightleftharpoons Al(OH)_3 + 3H^+ ]

Выводы о среде растворов основаны на степени гидролиза солей, которая, в свою очередь, зависит от силы соответствующих кислот и оснований, образующих данные соли.

а) Водные растворы солей сульфата калия, карбоната калия и сульфида калия имеют щелочную среду. Уравнения гидролиза:

Сульфат калия: K2SO4 + H2O -> 2KOH + H2SO4

Карбонат калия: K2CO3 + H2O -> 2KOH + CO2

Сульфид калия: K2S + H2O -> 2KOH + H2S

б) Водные растворы солей хлорида меди (2), нитрата меди(2) и сульфата алюминия имеют кислую среду. Уравнения гидролиза:

Хлорид меди (2): CuCl2 + H2O -> Cu(OH)2 + 2HCl

Нитрат меди (2): Cu(NO3)2 + H2O -> Cu(OH)2 + 2HNO3

Сульфат алюминия: Al2(SO4)3 + 6H2O -> 2Al(OH)3 + 3H2SO4