2Cu + 4СН3СООН + 02 = 2Си(СН3СОО)2 + 2Н20
При кипячении полученного раствора ацетата меди идет реакция гидролиза, и «ярь-медянка» выпадает в осадок:
3Cu(CH3COO)2 + Н20 = СиО • 2Си(СН3СОО)21 + 2СН3СООН
8.12. Необратимый гидролиз позволяет получить иодоводородную кислоту следующим образом. Кристаллический иод 12 смешивают с красным фосфором, смоченным небольшим количеством воды; при этом протекает реакция, приводящая к образованию трииодида фосфора Р13, а полученный галогенид разлагается водой на две кислоты — фосфористую Н2(РН03) и иодоводородную HI:
2Р + 312 = 2Р13
PI3 + ЗН20 = 3HI + Н2(РН03)
Эта реакция дает почти стопроцентный выход иодоводородной кислоты.
8.13. Маскировочное облако — дымовую завесу — немецкий эсминец создал, одновременно выпустив в воздух жидкий тетрахлорид крем-Глава 8. Гидролиз: атакует вода 163
ния и аммиак. В результате гидролиза в1С14 образовались хлороводород
и мельчайшие частички диоксида кремния; одновременно получился аэрозоль хлорида аммония:
8Ю14 + 2Н20 = вЮ2 + 4НС1
НС1 + ЫН3 = 1Ш4С1
Мельчайшие капельки хлороводородной кислоты вызвали коррозию металлических деталей английского корабля.
8.14. В остатке от перегонки в одном сосуде оказалась фосфористая кислота, а во втором — ортофосфорная. Обе кислоты образовались в результате необратимого гидролиза хлоридов фосфора:
РС13 + ЗН20 = Н2(РН03) + ЗНС1
РС15 + 4Н20 = Н3Р04 + 5НС1
8.15. «Бургундскую смесь» стали готовить, когда в Европе появилась дешевая сода — карбонат натрия. «Бургундскую смесь» получают по реакции гидролиза, смешивая растворы медного купороса и соды:
2Сив04 + 2Ыа2С03 + Н20 = 2Ка2Б04 + Си2С03(ОН)21 + С02Т,
и используют в виде водной суспензии — взвеси в воде.
8.16. Виновники пропажи цианида калия — диоксид углерода и влага воздуха. Чем дольше банка была открытой, тем быстрее шли процессы, связанные с гидролизом цианида калия — ведь эта соль гигроскопична (поглощает влагу из атмосферного воздуха). В результате обратимого гидролиза получались летучий циановодород НСЫ и гидро-ксид-ионы:
КСЫ = К+ + С1Г; СгГ + Н20 <-> НСИТ + ОН~
Диоксид углерода реагирует с гидроксид-ионами:
С02 + ОН- = НС03
Суммарно взаимодействие цианида калия с воздухом выглядит так:
КСМ + Н20 + С02 = КНС03 + НСЫТ
Кроме того, цианид калия постепенно окисляется до цианата, а циановодород превращается в азот, воду и диоксид углерода:
2КСМ + 02 = 2КЫСО
4НСМ + 502 = 2Н20 + 4С02Т + 2Ы2Т
164
Часть \. ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
8.17. И карбид, и цианамид кальция реагируют с водой, подвергаясь необратимому гидролизу:
СаС2 + 2Н20 = Са(ОН)2 + С2Н2Т
CaCN2 + ЗН20 = СаС03 + 2NH3T
Выделяющийся по второй реакции аммиак растворяется в воде и создает щелочную среду, а осадок карбоната кальция реагирует с кислотами, выделяя газ — диоксид углерода.
8.18. Природный малахит — спутник месторождений медных руд. Подземные воды вымывают катионы меди из медной руды и карбонат-анионы — из залежей известняка, а при реакции их совместного гидролиза получается дигидроксид-карбонат меди(И) — Си2С03(ОН)2:
2Cu2+ + 2С02" + Н20 = Cu2C03(OH)2i + С02Т
8.19. Дихлорид олова (как, впрочем, и другие соединения олова в степени окисления +11) очень сильно подвергается гидролизу. Если к кристаллам дихлорида олова добавить воду, то сразу же выпадет белый осадок состава SnCl(OH), а раствор станет сильнокислотным:
SnCl2 + Н20 <-> SnCl(OH)4 + HCl
В ионном виде этот процесс условно изображают так:
[Sn(H20)Cl2] + 2Н20 <-> [Sn(H20)(OH)Cl]l + Н30+ + СГ
На самом деле состав продукта гидролиза гораздо сложнее: в осадок выпадает многоядерное (т. е. включающее несколько атомов олова) комплексное соединение. Сдвинуть равновесие гидролиза влево можно, приливая HCl; при этом осадок растворяется. К раствору рекомендуют добавлять металлическое олово, чтобы предотвратить окисление оло-ва(П) до олова(1У).
8.20. При контакте с водой тетрахлорид олова подвергается гидролизу:
SnCl4 + 2Н20 = Sn02i + 4НС1Т
Тетрахлорид свинца в присутствии воды выделяет хлор и превращается в хлорид свинца(П) — идет окислительно-восстановительная реакция:
РЬС14 = РЬС12 + С12Т
8.21. Гидролиз — это обменное взаимодействие вещества с водой, при котором меняется кислотность среды, но степени окисления атомов
Глава 8. Гидролиз: атакует вода
165
остаются неизменными. В случае трифторида азота на холоду гидролиз приводит к образованию фтороводорода и оксида азота(Ш)
2NF3 + ЗН20 = N203 + 6HFT При повышении температуры N203 разлагается до азотной кислоты и монооксида азота, так что суммарная реакция взаимодействия NF3 с водой при температуре кипения такова:
3NF3 + 5Н20 = HN03 + 2NOT + 9HFT
Нитрид трихлора гидролизуется иначе: в результате реакции получаются аммиак и хлорноватистая кислота:
C13N + 3H20 = NH3t + 3HCIO
8.22. Гидролиз двух карбидов бериллия протекает в соответствии с уравнениями реакций:
Ве2С + 4Н20 = 2Ве(ОН)21 + СН4Т
ВеС2 + 2Н20 = Ве(ОН)21 + С2Н2Т Таким образом, Ве2С относится к числу метанидов — производных метана СН4, а ВеС2 — один из ацетиленидов (производных ацетилена С2Н2).
Н
