双水解-完全双水解——双水解程度大小的讨论。

在写下这个题目时,我已做好招来一遍漫骂的准备了。毕竟,双水解都应该是切底的,没有程度大小的区别。双水解就是相互促进水解,也就是弱碱的阳离子和弱酸的酸根离子的水解相互促进,使水解趋于完全。如Al3+与CO32+:Al3+水解生成H+,HCO3-水解生成OH-,H+和OH-进行中和反应后又促进了Al3+和HCO3-的水解,从而得到:Al3+ + 3HCO3-=== Al(OH)3↓+ 3CO2↑。

那些能完全双水解的组合,是因为生成了难电离的物质或者是沉淀或水,从体系中脱离出来,使水解平衡不断正向移动,直到反应完全。如上述组合的双水解可以趋于完全,是因为水解生成了Al(OH)3沉淀,从体系中脱离出来,使水解平衡不断正向移动,直到反应完全。但并不是所有弱碱的阳离子和弱酸的酸根离子组合都完全双水解。如CH3COONH4等,因为醋酸氨虽然中CH3COO-和NH4+两离子水解有相互促进作用,也应属于双水解情况。但是由于水解生成的醋酸和一水合氨没有脱离体系,所以不能使水解平衡一直正向移动,使这个双水解的程度并不大,为不完全的双水解。所以CH3COONH4、NH4HCO3、(NH4)2CO3等溶液中,为不完全双水解,溶液中的离子浓度还是很大的。(是否这些溶液中的离子应该能够大量共存?)

在高中阶段,能发生完全双水解的弱碱阳离子与弱酸阴离子的组合有:Al3+ 与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SiO32-、AlO2-;Fe3+ 与CO32-、HCO3-、SiO32-、AlO2-;NH4+ 与SiO32-、AlO2-等。

PS:Mg2+和HCO3-两者的水解也能相互促进,产物是Mg(OH)2沉淀和CO2气体,似乎满足双水解产物“脱离体系”这一要求。但两者水解能力都很弱,总的水解程度仍然很小,在溶液中能大量共存。所以我个人认为完全的双水解至少得两种离子水解的产物都脱离溶液体系(成为气体或沉淀),双水解才可能较为彻底,但这能是个必要条件而不是充分条件。

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