Гидролиз соли всегда идёт по слабому компоненту, и это определяет уравнение реакции и pH раствора.
Гидролиз всегда идёт по слабому компоненту соли. Если соль образована сильным основанием и сильной кислотой, гидролиза нет. Слабое основание даёт слабый катион, и гидролиз идёт по катиону; слабая кислота даёт слабый анион, и гидролиз идёт по аниону; если оба слабые — по катиону и по аниону.
Соли делят по силе основания и кислоты, которыми они образованы. Хлорид натрия — сильное основание и сильная кислота, гидролиза нет. Карбонат железа-2 — слабые основание и кислота, гидролиз по катиону и аниону. Нитрат железа-2 гидролизуется по катиону, а карбонат натрия — по аниону.
В соли нет ни H+, ни OH-, но при гидролизе нитрита калия слабый нитрит-анион притягивает из воды катион водорода и образует слабый электролит — азотистую кислоту. В растворе остаются свободные гидроксид-анионы OH-, которые и обеспечивают щелочную реакцию среды, поэтому pH таких растворов больше 7.
Гидролиз идёт по катиону: катион, например аммония в йодиде аммония, связывает гидроксид-анион из воды и образует слабый электролит гидроксид аммония. Ионы водорода и йода остаются свободными, а свободные катионы водорода обеспечивают кислотность, поэтому pH таких растворов всегда меньше 7.
Гидролиз записывают ступенчато, добавляя по одной молекуле воды, пока не образуется слабый электролит. Число ступеней зависит от основности кислоты: у карбоната калия основность 2, значит две ступени. На первой образуется кислая соль гидрокарбонат калия, на второй — угольная кислота и гидроксид калия.
Ступенчатый гидролиз, как и диссоциация, протекает преимущественно по первой ступени. Поэтому главным продуктом гидролиза карбоната калия будет не угольная кислота, которой образуется незначительное количество, а кислая соль гидрокарбонат калия. Для хлорида никеля главный продукт — основная соль гидроксохлорид никеля.
Слева записывают соль плюс вода, например нитрит калия плюс вода. Справа пишут продукты в молекулярной форме: слабая азотистая кислота уже была в молекулярной форме, а ионы калия и гидроксид-анионы, которые в ионном уравнении записывались свободно, объединяют в гидроксид калия, потому что ионов там быть не должно.
Задания часто просят указать, какое значение pH характерно для раствора соли по её формуле. Нужно записать гидролиз этой соли и посмотреть, что останется в растворе свободным: катионы H+ или гидроксид-анионы OH-. Тогда станет понятно, будет pH больше 7 или меньше 7.
Для большинства солей гидролиз протекает обратимо, то есть реакция идёт и в прямом, и в обратном направлении, поэтому в уравнениях ставится значок обратимости. В следующем уроке будут рассмотрены соли слабых оснований и слабых кислот, а также соли, для которых гидролиз протекает необратимо.