Il grado di idrolisi h di un sale è definito come il rapporto tra le moli di sale idrolizzato e le moli di sale iniziale. Indifferentemente piuttosto che il rapporto tra le moli si può utilizzare il rapporto tra le concentrazioni.
Esso può essere utilizzato come una caratteristica quantitativa dell’idrolisi dei sali. Il suo valore può quindi assumere valore massimo 1 e valore minimo zero. Poiché è relativo a una reazione di equilibrio varia al variare della temperatura e con la diluizione della soluzione
Affinché un sale possa dar luogo a idrolisi esso deve derivare da un acido forte e una base debole, da un acido debole e una base forte o da un acido debole e una base debole. In quest’ultimo caso il grado di idrolisi è indipendente dalla diluizione.
Esercizi
Calcolo di h
Calcolare il grado di idrolisi di una soluzione di acetato di sodio 0.10 M sapendo che la costante di dissociazione dell’acido acetico è 1.8 · 10-5
Si considera l’idrolisi dello ione acetato che avviene secondo l’equilibrio:
CH3COO– + H2O ⇄ CH3COOH + OH–
La costante di idrolisi vale Kb = Kw/Ka = 10-14/1.8 · 10-5 = 5.6 · 10-10
Dove Kw è il prodotto ionico dell’acqua
Si ragiona in modo analogo a quanto si fa per la determinazione del grado di dissociazione.
All’equilibrio: [CH3COO–] = 0.10 (1-h) e [CH3COOH] = [OH–] = 0.10 h
Sostituendo questi valori nell’espressione della costante si ha:
Kb = 5.6 · 10-10 = (0.10 h)(0.10 h)/ 0.10(1-h) = 0.102 h2/0.10(1-h) = 0.10 h2/1-h
Poiché h è trascurabile rispetto a 1 di ottiene:
5.6 · 10-10 = 0.10 h2
Da cui h = √5.6 · 10-10 /0.10 = 7.5 · 10-5
In generale si ha:
h = √Kb/C
dove C è la concentrazione iniziale del sale
Calcolo di Ka da h
Un sale derivante da acido debole e base forte ha una concentrazione di 0.100 M e un grado di idrolisi di 1.18 · 10-2. Calcolare la costante di dissociazione dell’acido
Applicando la formula
h = √Kb/C
si ha:
1.18 · 10-2 = √ Kb /0.100
Elevando al quadrato ambo i membri:
1.39 · 10-4 = Kb/ 0.100
Da cui Kb = 1.39 · 10-5
Poiché Ka · Kb = Kw = 10-14
Si ha: Ka = 10-14/Kb = 10-14/1.39 · 10-5 = 7.18 · 10-10