Idrolisi dei sali

Idrolisi dei sali

Alcuni sali hanno effetto acido o basico sulla soluzione in cui sono posti. La reazione per cui un sale in soluzione si dissocia in ioni H₃O⁺ o ioni OH^- è detta idrolisi salina. Le caratteristiche acide o basiche dipendono dagli ioni costitutivi e quindi dalla forza degli acidi e delle basi che li hanno generati.

Altri sali sono neutri, per cui il loro anione non reagisce per dare ioni OH^- né il catione reagisce per dare ioni H₃O⁺.

Tipi di sali

Vi possono essere vari tipi di sali, distinti in base al tipo di ioni che li compongono:

• Sali in cui l’anione proviene da una base forte (es. NaOH) e il catione da un acido forte (es. HCl): quindi, nel sale NaCl, Na⁺ sarà un acido debolissimo così come Cl^- sarà una base debolissima. Il pH della soluzione sarà quindi neutro.

• Sali derivanti dalla neutralizzazione di un acido forte con una base debole: ad esempio NH₄Cl, in cui NH₄⁺ è un acido debole (trasferisce H⁺ su H₂O per dare H₃O⁺ e NH₃) e Cl^- è neutro. Quindi il sale renderà acido il pH della soluzione.

• Sali derivanti dalla neutralizzazione di una base forte con un acido debole: ad esempio KCN, in cui K⁺ deriva da una base forte e quindi non idrolizza, mentre CN^- deriva dall’acido debole HCN, quindi possiede una certa forza e reagisce con l’acqua generando ioni OH^-: la soluzione del sale sarà basica.

• Sali formati da un catione acido e da un anione basico: il pH della soluzione dipende dalla forza relativa del catione come acido e dell’anione come base. Ad esempio NH₄CH₃COOH darà una soluzione neutra perché l’anione è una base debole e il catione è un acido debole a pari livello; il sale NH₄F darà invece una soluzione acida perché l’acido NH₄⁺ è leggermente più forte rispetto alla base F^-; NH₄ClO₄ è invece un sale basico perché ClO₄^- è una base leggermente più forte dell’acido NH₄⁺.

Esempi di reazioni

Es: CH₃COO^- + H₂O ↔ CH₃COOH + OH^-

[OH^-] = √K_b x [CH₃COO^-]

Il sale CH₃COONa è formato da un catione (Na⁺) che solo formalmente è un acido (perché NaOH è una base fortissima) e da un anione (CH₃COO^-) che è una base piuttosto forte.

Es: NH₃ + H₂O ↔ NH₄⁺ + OH^-

[H₃O⁺] = √K_a x [NH₄]

Calcolo del pH di una soluzione

Calcola il pH di una soluzione 0,1 M di NH₄Cl:

K_a = K_w/K_b = 1 x 10^-14 / 1,8 x 10^-5 = 5,5 x 10^-10

[H₃O⁺] = √K_a x [NH₄Cl] = √(K_w/K_b) x [NH₄Cl] = √(5,5 x 10^-10 x 0,1) = 7,5 x 10^-6