Ili kuelewa jinsi hidrolisisi ya chumvi katika miyeyusho ya maji inavyoendelea, kwanza tunatoa ufafanuzi wa mchakato huu.
Ufafanuzi na vipengele vya hidrolisisi
Mchakato huu unahusisha kitendo cha kemikali cha ayoni za maji na ayoni za chumvi, kwa sababu hiyo, besi dhaifu (au asidi) huundwa, na athari ya mabadiliko ya kati. Chumvi yoyote inaweza kuwakilishwa kama bidhaa ya mmenyuko wa kemikali ya msingi na asidi. Kulingana na nguvu zao, kuna chaguo kadhaa kwa mwendo wa mchakato.
Aina za hidrolisisi
Katika kemia, aina tatu za miitikio kati ya mikondo ya chumvi na maji huzingatiwa. Kila mchakato unafanywa na mabadiliko katika pH ya kati, hivyo inatarajiwa kutumia aina tofauti za viashiria kuamua thamani ya pH. Kwa mfano, litmus ya zambarau hutumiwa kwa mmenyuko wa tindikali, phenolphthalein inafaa kwa mmenyuko wa alkali. Wacha tuchambue kwa undani zaidi sifa za kila aina ya hidrolisisi. Besi kali na dhaifu zinaweza kubainishwa kutoka kwa jedwali la umumunyifu, na nguvu ya asidi inaweza kubainishwa kutoka kwa jedwali.
Cation hidrolisisi
Kama mfano wa chumvi kama hiyo, zingatia kloridi ya feri (2). Hidroksidi ya chuma(2) ni msingi dhaifu, wakati asidi hidrokloriki ni msingi wenye nguvu. Katika mchakato wa kuingiliana na maji (hidrolisisi), uundaji wa chumvi ya msingi (chuma hidroxokloride 2) hutokea, na asidi hidrokloric pia huundwa. Mazingira ya tindikali yanaonekana katika suluhisho, inaweza kuamua kwa kutumia litmus ya bluu (pH chini ya 7). Katika kesi hii, hidrolisisi yenyewe huendelea kupitia cation, kwa kuwa msingi dhaifu hutumiwa.
Hebu tutoe mfano mmoja zaidi wa hidrolisisi kwa kesi iliyoelezwa. Fikiria chumvi ya kloridi ya magnesiamu. Hidroksidi ya magnesiamu ni msingi dhaifu, wakati asidi hidrokloriki ni msingi wenye nguvu. Katika mchakato wa mwingiliano na molekuli za maji, kloridi ya magnesiamu inageuka kuwa chumvi ya msingi (hydroxochloride). Magnesiamu hidroksidi, fomula yake ya jumla ambayo ni M(OH)2, huyeyuka kwa kiasi katika maji, lakini asidi hidrokloriki kali huipa myeyusho mazingira ya tindikali.
Anion hidrolisisi
Chaguo linalofuata la hidrolisisi ni la kawaida kwa chumvi, ambayo huundwa na besi kali (alkali) na asidi dhaifu. Kama mfano wa kesi hii, zingatia sodium carbonate.
Chumvi hii ina besi kali ya sodiamu na asidi dhaifu ya kaboniki. Kuingiliana na molekuli za maji huendelea na malezi ya chumvi ya asidi - bicarbonate ya sodiamu, yaani, hidrolisisi ya anion hutokea. Kwa kuongeza, hidroksidi ya sodiamu huundwa katika myeyusho, ambayo hufanya myeyusho kuwa alkali.
Hebu tutoe mfano mwingine kwa kesi hii. Sulfite ya potasiamu ni chumvi ambayo huundwa na msingi wenye nguvu - potasiamu ya caustic, na vile vile dhaifu.asidi ya sulfuriki. Katika mchakato wa kuingiliana na maji (wakati wa hidrolisisi), malezi ya hydrosulfite ya potasiamu (chumvi ya asidi) na hidroksidi ya potasiamu (alkali) hutokea. Mazingira katika suluhisho yatakuwa ya alkali, unaweza kuithibitisha kwa phenolphthalein.
Jumla ya hidrolisisi
Chumvi ya asidi dhaifu na besi dhaifu hupitia hidrolisisi kamili. Wacha tujaribu kujua ni upekee gani, na ni bidhaa gani zitaundwa kutokana na mmenyuko huu wa kemikali.
Hebu tuchambue hidrolisisi ya besi dhaifu na asidi dhaifu kwa kutumia sulfidi ya alumini kama mfano. Chumvi hii hutengenezwa na hidroksidi ya alumini, ambayo ni msingi dhaifu, pamoja na asidi dhaifu ya hidrosulphuric. Wakati wa kuingiliana na maji, hidrolisisi kamili huzingatiwa, kama matokeo ya ambayo sulfidi ya hidrojeni ya gesi huundwa, pamoja na hidroksidi ya alumini kwa namna ya mvua. Mwingiliano kama huo hutokea katika cations na anion, kwa hivyo chaguo hili la hidrolisisi huchukuliwa kuwa kamili.
Pia, salfidi ya magnesiamu inaweza kutajwa kama mfano wa mwingiliano wa aina hii ya chumvi na maji. Chumvi hii ina hidroksidi ya magnesiamu, muundo wake ni Mg (OH) 2. Ni msingi dhaifu, usio na maji. Kwa kuongeza, kuna asidi ya hydrosulfide ndani ya sulfidi ya magnesiamu, ambayo ni dhaifu. Wakati wa kuingiliana na maji, hidrolisisi kamili hutokea (kulingana na cation na anion), kama matokeo ambayo hidroksidi ya magnesiamu huundwa kwa namna ya mvua, na sulfidi hidrojeni pia hutolewa kwa namna ya gesi.
Tukizingatia hidrolisisi ya chumvi, ambayo huundwa na asidi kali na kali.msingi, ni lazima ieleweke kwamba haina kuvuja. Kimumunyisho cha kati cha chumvi kama vile kloridi ya sodiamu, nitrati ya potasiamu husalia kuwa upande wowote.
Hitimisho
Besi kali na dhaifu, asidi zinazounda chumvi, huathiri matokeo ya hidrolisisi, mmenyuko wa kati katika mmumunyo unaotokana. Michakato sawia imeenea katika asili.
Haidrolisisi ni ya umuhimu mahususi katika mabadiliko ya kemikali ya ukoko wa dunia. Ina sulfidi za chuma, ambazo huyeyuka kidogo katika maji. Wanapofanya hidrolisisi, sulfidi hidrojeni huundwa, kutolewa kwake katika mchakato wa shughuli za volkeno kwenye uso wa dunia.
Miamba silika katika mpito hadi hidroksidi husababisha uharibifu wa taratibu wa miamba. Kwa mfano, madini kama vile malachite ni zao la hidrolisisi ya kabonati za shaba.
Mchakato mkubwa wa hidrolisisi pia hutokea katika bahari. Bicarbonates ya magnesiamu na kalsiamu, ambayo hufanywa na maji, ina mazingira ya alkali kidogo. Chini ya hali kama hizi, mchakato wa photosynthesis katika mimea ya baharini huendelea vizuri, viumbe vya baharini hukua kwa nguvu zaidi.
Kwenye mafuta kuna uchafu wa maji na chumvi za calcium na magnesium. Katika mchakato wa kupokanzwa mafuta, huingiliana na mvuke wa maji. Wakati wa hidrolisisi, kloridi hidrojeni huundwa, mwingiliano ambao na chuma husababisha uharibifu wa vifaa.
