Гидролиз сульфата бериллия
Общие сведения о гидролизе сульфата бериллия
Молярная масса – 105 г/моль. Представляет собой вещество белого цвета с кристаллической структурой.
Рис. 1. Сульфат бериллия. Внешний вид.
Гидролиз сульфата бериллия
Гидролизуется по катиону. Характер среды – кислый. Теоретически возможна вторая ступень. Уравнение гидролиза выглядит следующим образом:
Первая ступень:
BeSO4 ↔ Be2+ + SO42- (диссоциация соли);
Be2+ + HOH ↔ BeOH+ + H+ (гидролиз по катиону);
Be2+ + SO42- + HOH ↔ BeOH+ + SO42- + H+ (уравнение в ионной форме);
2BeSO4+ 2H2O ↔ [Be(OH)]2SO4 + H2SO4 (уравнение в молекулярной форме).
Вторая ступень:
[Be(OH)]2SO4 ↔ 2BeOH+ + SO42- (диссоциация соли);
BeOH+ + HOH ↔ Be(OH)2↓ + H+ (гидролиз по катиону);
BeOH+ + SO42- + HOH ↔ Be(OH)2↓ + SO42- + H+ (уравнение в ионной форме);
[Be(OH)]2SO4 + 2H2O ↔ 2Be(OH)2↓ + H2SO4 (уравнение в молекулярной форме).
Примеры решения задач
| Задание | Рассчитайте массовые доли каждого из элементов, входящих в состав сульфата бериллия. |
| Решение | Массовая доля элемента рассчитывается следующим образом:
ω(X) = n×Ar(X)/Mr×100%, т.е. отношение относительной атомной массы с учетом количества атомов, входящих в состав вещества, к молекулярной массе этого вещества, выраженное в процентах. Молекулярная масса сульфата бериллия равна 105. Рассчитаем массовые доли элементов: бериллий: ω(Be) = n×Ar(Be)/Mr (BeSO4) ×100%; ω(Be) = 1×9/105 ×100% =8,57%. сера: ω(S) = n×Ar(S)/Mr (BeSO4) ×100%; ω(S) = 1×32/105 ×100% =30,48%. Кислород: ω(O) = n×Ar(O)/Mr (BeSO4) ×100%; ω(O) = 4×16/105 ×100% = 60,95%. Чтоб проверить правильность расчета, путем складывания полученных массовых долей мы должны получить 100%: ω(Fe) +ω(N) +ω(O) = 8,57 +30,48+60,95 = 100%. |
| Ответ | Массовая доля бериллия равна 8,57%, массовая доля серы равна 30,48%, массовая доля кислорода равна 60,95%. |
| Задание | К 35%-му раствору серной кислоты массой 400 г добавили нитрат бериллия. Какая масса сульфата бериллия при этом образовалась? |
| Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия серной кислоты и нитрата бериллия:
H2SO4 + Be(NO3)2 = BeSO4 + 2HNO3. Рассчитаем массу растворенного вещества серной кислоты в растворе: ω = msolute/ msolution ×100%; msolute = msolution ×ω/100%; msolute(H2SO4) = msolution(H2SO4) × ω(H2SO4)/100%; msolute(H2SO4) = 400× 35/100% = 140г. Найдем количество вещества серной кислоты (молярная масса – 98 г/моль): υ = m/ M; υ(H2SO4) = msolute(H2SO4)/M(H2SO4) = 140/98 = 1,43моль. Согласно уравнению реакции υ(H2SO4) = υ(BeSO4) =1,43 моль. Тогда рассчитаем массу сульфата бериллия (молярная масса – 105 г/моль): m= υ× M; m(BeSO4)= υ(BeSO4)×M(BeSO4)= 1,43×105 = 150,15г. |
| Ответ | В ходе реакции было получено 150,15 г сульфата бериллия. |
