Растворяешь в воде обычную соль — и вдруг лакмус в стакане синеет или краснеет, хотя ни кислоты, ни щёлочи ты не добавлял. Это гидролиз солей — взаимодействие ионов соли с водой, при котором рождается слабый электролит, а в растворе остаётся избыток ионов H⁺ или OH⁻. Именно они задают среду.
Любая соль — «ребёнок» кислоты и основания. NaCl получилась из сильного основания NaOH и сильной кислоты HCl. Na₂CO₃ — из сильного NaOH и слабой угольной кислоты H₂CO₃. Вся суть гидролиза сводится к одному правилу: кто из родителей сильнее, тот и задаёт среду.
Чтобы правило работало, держи в голове два коротких списка.
Всё, чего нет в этих списках, — слабое. Слабые кислоты: H₂CO₃, H₂S, H₂SO₃, H₂SiO₃, HF, HNO₂, CH₃COOH и почти вся органика. Слабые основания: NH₃·H₂O и все нерастворимые гидроксиды — Cu(OH)₂, Fe(OH)₃, Al(OH)₃. Нерастворимость проверяется за секунду: буква «Н» в таблице растворимости — значит, основание слабое.
Тип 1. Сильное основание + сильная кислота (NaCl, KNO₃, Na₂SO₄, BaCl₂). Оба родителя сильные, ионы воду не трогают. Гидролиза нет, среда нейтральная, pH = 7.
Тип 2. Сильное основание + слабая кислота (Na₂CO₃, K₂S, CH₃COONa). Анион слабой кислоты отбирает у воды H⁺, в растворе копятся ионы OH⁻ — среда щелочная, pH > 7. Это гидролиз по аниону.
Тип 3. Слабое основание + сильная кислота (NH₄Cl, CuSO₄, ZnCl₂, AlCl₃). Катион отбирает у воды OH⁻, копятся ионы H⁺ — среда кислая, pH < 7. Это гидролиз по катиону.
Тип 4. Слабое основание + слабая кислота (CH₃COONH₄). Гидролиз идёт сразу по обоим ионам, среда близка к нейтральной. Крайний случай — необратимый гидролиз: Al₂S₃ и Cr₂S₃ вода разлагает полностью, и в растворе такие соли просто не существуют.
Пример 1. K₂SO₃. Катион K⁺ — от KOH (сильное), анион SO₃²⁻ — от H₂SO₃ (слабая). Значит, среда щелочная, гидролиз по аниону.
Пример 2. Fe(NO₃)₃. Fe³⁺ — от нерастворимого Fe(OH)₃ (слабое), NO₃⁻ — от HNO₃ (сильная). Среда кислая, гидролиз по катиону.
Пример 3. BaCl₂. Ba(OH)₂ — щёлочь, HCl — сильная. Гидролиза нет, среда нейтральная.
Ещё деталь для полного ответа: гидролиз многозарядных ионов идёт ступенчато и при обычных условиях ограничивается первой ступенью. Поэтому продукт для CO₃²⁻ — это HCO₃⁻, а не H₂CO₃.
Проверить себя мгновенно помогает индикатор: лакмус в щелочной среде синий, в кислой красный, в нейтральной фиолетовый. Капнул в раствор соды — синеет, в раствор медного купороса — краснеет.