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Le concept d'hydrolyse. Caractéristiques numériques du procédé: la constante d'hydrolyse et le degré d'hydrolyse

Sous l' hydrolyse des sels , les processus de réactions entre les molécules d'eau et les molécules de sels dissous sont impliqués. À la suite de cette réaction, des composés malodisciés sont formés. Le processus peut se produire non seulement avec la participation de sels, mais également en présence d'autres substances dissoutes – glucides, protéines, graisses ou esters. Deux quantités sont appliquées numériquement à la réaction: le degré d'hydrolyse (β) et la constante d'hydrolyse du sel (K [g]).

À la suite de la réaction, en règle générale, on observe une modification de l'acidité de la solution initiale. Au lieu d'un solvant organique (eau), un autre type de solvant peut être utilisé. Cependant, dans ce cas, la réaction entre le solvant et le sel est appelée solvolyse.

Il est important de savoir que seuls les sels qui sont des dérivés de bases faibles et d'acides sont impliqués dans l'hydrolyse. Les sels obtenus à partir de bases solides et d'acides, la réaction hydrolytique ne sont pas affectés.

Pour donner une caractéristique de l'exhaustivité du procédé, on utilise une définition spéciale: le degré d'hydrolyse (β). Le degré d'hydrolyse détermine le rapport de la concentration de molécules qui subissent une hydrolyse (C [hydr]) à la concentration initiale (initiale) du sel déjà dissous (C [ref]). Mathématiquement, cela peut être exprimé par l'équation suivante: β = C [hydr] / C [ref.].

Le degré de réaction dépend directement de trois facteurs:

– la nature des ions, dont le sel est composé;

– concentration d'ions de sel;

– la température de la solution.

Le degré d'hydrolyse a la propriété d'augmenter à mesure que la constante de dissociation d'une faible base ou d'acide diminue, ainsi qu'une diminution du degré de concentration en sel et d'une augmentation de température.

La réaction ne peut se produire que dans des solutions diluées. Par conséquent, si la quantité C [H20] a une valeur approximativement constante, il devient possible de calculer la dérivée K [r] (ou la constante d'hydrolyse). En fonction des propriétés relatives de l'acide et de la base à partir de laquelle les sels sont formés, l'hydrolyse peut se produire dans l'un des trois schémas et, par conséquent, la constante d'hydrolyse du sel est calculée de différentes façons.

L'hydrolyse des sels, qui sont les dérivés d'un acide fort et d'une base faible (un autre nom de procédé est l'hydrolyse par un cation)

La constante d'hydrolyse est déterminée par la formule suivante: K [r] = K [W] / K [base], où K [W] est le résultat du produit ionique de l'eau (C [H] + C [OH (-)]).

On constate à partir de l'expression pour la constante d'hydrolyse que lorsque la résistance de la base diminue, une augmentation de la valeur de la constante d'hydrolyse et, par conséquent, le degré d'hydrolyse est observé. À son tour, le degré d'hydrolyse a la propriété d'augmenter avec une diminution de la résistance de la base et du degré de concentration des sels dans la solution. Une augmentation de la température de réaction conduit également à une augmentation de la constante d'hydrolyse et à une augmentation du degré d'hydrolyse.

L'hydrolyse des sels, qui sont des dérivés d'une base forte et d'un acide faible (un autre nom pour le procédé est l'hydrolyse par anion)

La constante d'hydrolyse est calculée par la formule suivante: K [r] = K [W] / K [acide], où K [acide] est la constante de dissociation pour l'acide faible.

L'hydrolyse des sels, qui sont des dérivés d'une base faible et d'un acide faible (également appelé hydrolyse par cation et anion)

Dans ce cas, la constante d'hydrolyse sera déterminée par les valeurs de la constante de dissociation de la base faible et de l'acide faible. Il est calculé par la formule suivante: K [r] = K [W] / K [acide] * K [base].

La signification du processus d'hydrolyse

Les réactions qui se produisent dans le processus d'hydrolyse sont largement utilisées dans les processus de production modernes. Par exemple, cette réaction est utilisée pour purifier l'eau des impuretés nocives d'une série colloïdale et dispersée grossièrement. À cette fin, on utilise des précipités spéciaux d'hydroxydes de fer et d'aluminium, obtenus par hydrolyse de sulfates de fer, de chlorures de fer et de sulfates d'aluminium.

L'hydrolyse est une partie importante du processus de digestion des organismes vivants sur Terre. La majeure partie de l'énergie nécessaire à l'existence du corps est stockée comme un triphosphate d'adénosine (ATP). La libération d'énergie est due au processus d'hydrolyse impliquant l'ATP.