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双水解反应的分类、条件及其应用

一、“双水解”的分类及判断依据:

1、“双水解”的分类:

根据水解程度的大小,通常将“双水解”分为两类。一类叫“一般双水解”,另一类叫“完全双水解”。

“一般双水解”:对于像醋酸铵、氟化铵这类的弱酸弱碱盐,它们的阴、阳离子都水解,导致水解相互促进,较一般的水解如醋酸钠的水解程度大。但主要还是以这种盐的形式存在于溶液中的叫一般双水解。

“完全双水解”:对于像碳酸铝、硫化铝、硫化铵等,它们的阴、阳离子都水解,而且水解的产物是易挥发的气体或是沉淀,导致产物脱离平衡体系,平衡向水解的方向移动,能够使水解进行得很完全的叫完全双水解。如碳酸铝、硫化铝在水中可完全水解,硫化铵的水解度高达99.9%。这些物质不能存在于水溶液中。

2、水解类型的判断依据:

首先我们来分析Al3+与HCO3在水溶液中为什么能发生“双水解反应”,而Mg2+与CO32或HCO3却不能发生“双水解反应”?由于Al(OH)3溶解度非常小且H2CO3又不稳定易分解即生成的水解产物能脱离反应体系,根据平衡移动原理水解反应继续向右进行,直至反应完全进行;但Mg(OH)2溶解度比Al(OH)3大些,不容易脱离反应体系,则水解反应进行到一定程度就达到平衡,水解反应不能完全进行。由上不难看出:生成的水解产物脱离反应体系是反应得以完全进行的重要原因.因此,“双水解反应”发生的条件之一是:水解产物是容易脱离反应体系的溶解度非常小物质如:Al(OH)3、Fe(OH)3或H2、O2等极难溶的气体。当然,若互相促进水解程度非常大水解反应也可以认为完全进行。如:(NH4)2S几乎99.9%水解成NH3·H2O和HS

综上所述,“双水解”反应能否完全进行决定于两个因素:1.互相促进水解程度大小(包括物质本性、外界条件等的影响)2.水解产物的溶解度。

二、有关推论及其应用:
  高学化学中常见的能发生“双水解反应”的离子对有:Al3+与HCO3、CO32、HSS2、AlO2;Fe3+与HCO3、CO32、AlO2NH4与SiO32、AlO2等。发生双水解的离子不共存。下面我们思考这样一个问题:
  Al3+遇到比碳酸还弱的酸的酸根如:ClO、SiO32、AlO2等会不会发生“双水解反应”呢?根据以上条件,答案是肯定的。实际上,由于Al(OH)3、Fe(OH)3溶解度非常小,比碳酸稍强的酸的酸根与Fe3+、Al3+也能发生“双水解反应”。

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