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为什么碳酸铁和碳酸铝会发生双向水解而碳酸亚铁和碳酸铜就不会?

来源:www.zuowenzhai.com    作者:编辑   日期:2024-05-31
碳酸铁可以完全双水解,为什么碳酸亚铁不可以.

碳酸氢铁可以肯定的说是不存在的,这是因为Fe3+要水解,水解常数和磷酸的一级电离常数差不多,所以Fe3+相当于是一个中强酸,磷酸都能和HCO3-反应产生CO2,Fe3+当然也没说的.
Fe3+ +3H2O===Fe(OH)3+3H+,三价铁的水解是可逆的,但是想体系中加入HCO3-后,
HCO3-也要水HCO3-+H2O==OH-+H2CO3,但是也属于可逆电离.
这是HCO3-水解产生的OH-消耗了Fe3+水解产生的H+,使得这两个电离过程都趋于完全,生成大量的氢氧化铁和碳酸(分解为CO2).所以叫做双水解反应.
但是Fe2+则大不相同,这是因为Fe2+的水解常数比碳酸的一级电离常数要略小,所以在稀溶液中Fe2+是可以和碳酸氢根共存的.但是由于二者相差不大,所以受热或浓度大就会分解.生成碳酸亚铁沉淀!

二者水解的原理相似。均为双水解反应。关于双水解,可参看:
http://baike.baidu.com/view/521603.htm

关于碳酸铁水解,可参考:
http://wz.huaxue.com.cn/Print.asp?ArticleID=13309
反应水解生成氢氧化铁和二氧化碳。

碳酸铝水解:
3CO32- + 2Al3+ +3H2O=2Al(OH)3↓ + 3CO2↑

这是因为Fe3+,Al3+的水解能力很强,
事实上0.1mol/L FeCl3,AlCl3溶液的PH分别大约等于2和3
在这个PH下,FeCl3溶液的PH大约等于0.1mol/L磷酸,
而 AlCl3的PH则近似等于0.1mol/L甲酸,
也就是说他们的水溶液呈较为明显的酸性,
所以当向体系中加入碳酸盐时,
可以看作是相对强的酸制备相对弱的酸。

以后见到Fe3+就把他当作中强酸,
看到Al3+就当作较强酸处理。

而Fe2+ ,Cu2+ ,Zn2+ ,Mg2+ ,NH4+ ,Ag+ 等
这些阳离子水解性很弱的,
他们大都水解产生的氢离子浓度不足以达到生成碳酸的浓度,
所以不会双水解。
所以以后看到上面6种离子,
就一定要认为他们是很弱的酸(水解后仍比碳酸还弱)


13981684025为什么碳酸铁和碳酸铝会发生双向水解而碳酸亚铁和碳酸铜就不会?
尚中君答:他们大都水解产生的氢离子浓度不足以达到生成碳酸的浓度,所以不会双水解。所以以后看到上面6种离子,就一定要认为他们是很弱的酸(水解后仍比碳酸还弱)

13981684025氢氧化银,碳酸铝,碳酸铁为什么没有溶解度
尚中君答:有肯定是有的,但用的比较多的是ksp(具体请百度“ksp”,ksp里面的离子浓度指的是实际存在的离子的浓度,要排除水解的离子)。这些化合物的水溶液中一般掺杂着其他离子,这时溶解度就不起作用了。并且这些物质在标准状况下(指1mol/L的水溶液中)都易分解,溶解度的意义不大。

13981684025碳酸铁在水中
尚中君答:碳酸铝会发生双水解3CO32- + 2Al3+ +3H2O=2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ 碳酸铁压根不存在,因为没有三价铁的碳酸盐,更不用说溶液了!碳酸亚铁存在,俗称菱铁矿,在水中不溶。与碳酸铝类似,常温下是很难长时间存在的。因为碳酸根离子和铁离子的结合很不稳定,它瞬间产生,瞬间就会水解,所以一般情况...

13981684025自然界存在Al2(CO3)3或Fe2(CO3)3吗?
尚中君答:不存在的。因为碳酸铝和碳酸铁都是遇水会迅速分解的物质,这是因为三价的铝离子和铁离子会与碳酸根离子发生双水解,生成三价的氢氧化物沉淀和二氧化碳气体。而在自然界中,金属的碳酸盐形成的一个必要条件就是有水的参与,比如说铜生锈生成铜绿的过程。根据上述说法,自然界中碳酸铝和碳酸铁不存在,即使...

13981684025有没有固体碳酸铝或碳酸铁存在?
尚中君答:有 H2O Fe2(Co3)3+3H2o←===→2Fe(OH)3+3Co2↑ (Al) (Al)双水解

13981684025为什么氢氧化银、碳酸铝、碳酸铁是三个不存在的物质
尚中君答:碳酸铝、碳酸铁在水中会发生完全水解,生成弱酸和弱碱,所以一溶于水就会消失,在水中是不存在的。↑正确。是完全双水解。Fe2(CO3)3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑ Al2(CO3)3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 类似的还有Fe2S3、Al2S3、Cr2S3等。--- 氢氧化银则是因为会被还原生成银。↑错误。应该是...

13981684025为什么氢氧化银,碳酸铝,碳酸铁是三个不存在的物
尚中君答:双水解问题,以碳酸铝为例:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 其他同理,越弱越水解。

13981684025水解 与 双水解的 区别 还有什么完全双水解?
尚中君答:一般双水解:一般双水解含有NH4+,硅酸铵除外。例如:碳酸铵,碳酸氢铵,硫化铵,醋酸铵,硅酸钠,亚硫酸铵等。完全双水解:完全双水解一般含有金属离子。例如:碳酸铝,碳酸氢铝,碳酸铁,硫化铝等。Fe3+和含硫元素的弱酸根离子除外,需考虑氧化还原反应。二、产物不同 一般双水解:一般双水解的产物没...

13981684025为什么氢氧化银,碳酸铝,碳酸铁是三个不
尚中君答:因为在溶液中:Al2(CO3)3+6H2O=2Al(OH)3(沉淀)+3CO2(气体)Fe2(CO3)3+6H2O=2Fe(OH)3(沉淀)+3CO2(气体)在高中叫做双水解。而:2AgOH=Ag2O+H2O,不稳定,在常温下会分解。

13981684025为何没有碳酸铝和碳酸铁啊?
尚中君答:碳酸铝不存在,因为这类含氧酸盐只有通过,复分解反映在水中生成,然而碳酸根和铝离子会发生双水解,即它们大量结合水电里的氢离子和氢氧根生成碳酸和氢氧化铝,如果你把碳酸钠溶液预氯化铝混合,你会立刻发现产生白色沉淀和大量气泡这就是双水解,它是碳酸铝无法生成,向泡沫灭火器和一些糕点发泡剂就是用...


(编辑:时功炕)
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