Відповідність: сіль ↔ середовище водного розчину / характер гідролізу / забарвлення індикатора
Розділ: Завдання на встановлення відповідності (matching, «логічні пари», 3 пари)
📌 Про що ця тема
Тут перевіряють, чи вмієш ти за формулою солі визначити реакцію її водного розчину (кисле, лужне чи нейтральне середовище), тип гідролізу і як зміниться колір індикатора. Ключова ідея: сіль — це продукт кислоти й основи, і середовище розчину залежить від того, наскільки сильні ця кислота й основа.
📖 Головне
• Сіль подумки «розкладай» на кислоту (дає аніон) і основу (дає катіон). Наприклад Na₂CO₃ ← NaOH (сильна) + H₂CO₃ (слабка).
• Сильна основа + сильна кислота → гідролізу НЕМАЄ, середовище НЕЙТРАЛЬНЕ, pH=7. Приклади: NaCl, KNO₃, K₂SO₄, BaCl₂, Na₂SO₄.
• Сильна основа + слабка кислота → гідроліз за АНІОНОМ, середовище ЛУЖНЕ, pH>7. Приклади: Na₂CO₃, K₂S, K₂SO₃, Na₃PO₄, Na₂SiO₃, CH₃COONa.
• Слабка основа + сильна кислота → гідроліз за КАТІОНОМ, середовище КИСЛЕ, pH<7. Приклади: NH₄Cl, AlCl₃, FeCl₃, CuSO₄, ZnCl₂, (NH₄)₂SO₄.
• Слабка основа + слабка кислота → гідроліз повний (часто не існує у розчині, розкладається): Al₂S₃, Al₂(CO₃)₃.
• Сильні кислоти (запамʼятай!): HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂SO₄. Решта — слабкі (H₂CO₃, H₂S, H₂SO₃, H₃PO₄, CH₃COOH, HF, H₂SiO₃).
• Сильні основи (луги): гідроксиди лужних металів (NaOH, KOH, LiOH) та Ca(OH)₂, Ba(OH)₂, Sr(OH)₂. Усі інші (у т.ч. NH₄OH, Al(OH)₃, Fe(OH)₃, Cu(OH)₂) — слабкі.
• Індикатори: лакмус — у кислому ЧЕРВОНИЙ, у лужному СИНІЙ, у нейтральному фіолетовий. Метилоранж — у кислому ЧЕРВОНО-РОЖЕВИЙ, нейтральному помаранчевий, лужному ЖОВТИЙ. Фенолфталеїн — БЕЗБАРВНИЙ у кислому і нейтральному, МАЛИНОВИЙ лише у лужному.
🔢 Як це працює на прикладі
Треба зіставити солі з середовищем: Na₂CO₃, AlCl₃, NaCl.
• Na₂CO₃: NaOH сильна + H₂CO₃ слабка → лужне (pH>7). Фенолфталеїн стане малиновим.
• AlCl₃: Al(OH)₃ слабка + HCl сильна → кисле (pH<7). Лакмус почервоніє.
• NaCl: NaOH сильна + HCl сильна → нейтральне (pH=7). Індикатори колір не змінюють.
⚠️ Типові помилки
• Плутають фенолфталеїн: він реагує ТІЛЬКИ на луг (малиновий), а в кислому лишається безбарвним — його не можна використати, щоб «побачити» кислоту.
• Вважають Ca(OH)₂ слабкою через погану розчинність — ні, це сильна основа (луг).
• Забувають, що H₂SO₄ сильна, а H₂SO₃ слабка — Na₂SO₄ нейтральна, а Na₂SO₃ лужна.
• Гідроксид амонію NH₄OH помилково беруть за сильну основу → неправильно визначають NH₄Cl (насправді кисле).
• Приписують гідроліз солям сильна+сильна (NaCl, KNO₃) — вони не гідролізують.
🎯 Що завчити напамʼять
• Список сильних кислот і сильних основ (лугів) — це ключ до всієї теми.
• Правило: середовище «тягне» той компонент, що СИЛЬНІШИЙ (сильна основа → луг, сильна кислота → кислота).
• Кольори трьох індикаторів у трьох середовищах.
🧠 Перевір себе
1. Яке середовище у розчині K₂S?
2. Якого кольору метилоранж у розчині NH₄Cl?
3. У розчині якої солі фенолфталеїн стане малиновим: NaCl чи Na₂CO₃?
4. Чи гідролізує KNO₃?
Відповіді: 1 — лужне (KOH сильна, H₂S слабка); 2 — червоно-рожевий (кисле середовище); 3 — Na₂CO₃; 4 — ні, середовище нейтральне.