Sali: proprietà acido-base
Sono schematizzati i principi per la previsione del pH di una soluzione salina per dali deivanti da
1) acido forte e da base forte non idrolizzano e il pH della soluzione sarà pari a 7: ad esempio NaCl derivante da acido forte HCl e da base forte NaOH darà una soluzione neutra.
2) base forte e da acido debole idrolizzano dando un pH maggiore di 7 e la soluzione sarà basica
3) acido forte e da base debole idrolizzano dando un pH minore di 7 e la soluzione sarà acida
4) base debole e da acido debole idrolizzano ma per poter prevedere il pH della soluzione è necessario conoscere la Ka dell’acido e la Kb della base. Se il valore della Ka è maggiore rispetto a quello dalla Kb il pH della soluzione sarà minore di 7 e viceversa.
Esempi svolti
Prevedere il pH di soluzioni contenenti i seguenti sali:
a) NaClO
b) KCN
c) NH4NO3
Caso a):
NaClO dà ioni Na+ e ClO– come dalla seguente reazione:
NaClO (s) → Na+(aq) + ClO–(aq)
Lo ione Na+ agisce da spettatore mentre lo ione ClO– agisce come base di Bronsted-Lowry idrolizzando secondo l’equilibrio:
ClO–(aq) + H2O (l) ⇌ HClO (aq) + OH–(aq)
Da tale reazione di equilibrio si ha come prodotto lo ione OH– e pertanto la soluzione sarà basica e il pH maggiore di 7.
Caso b):
KCN dà ioni K+ e CN– come dalla seguente reazione:
KCN (s) → K+(aq) + CN–(aq)
Lo ione K+ agisce da spettatore mentre lo ione CN– agisce come base di Brønsted-Lowry idrolizzando secondo l’equilibrio:
CN–(aq) + H2O (l) ⇌ HCN (aq) + OH–(aq)
Da tale reazione di equilibrio si ha come prodotto lo ione OH– e pertanto la soluzione sarà basica e il pH maggiore di 7.
Caso c):
NH4NO3 dà ioni NH4+ e NO3– come dalla seguente reazione:
NH4NO3 (s) → NH4+ (aq) + NO3 –(aq)
Lo ione NO3– non è attratto dallo ione H+ proveniente dalla autoionizzazione dell’acqua in quanto formerebbe HNO3 che è un acido forte, mentre lo ione NH4+ reagisce con l’acqua agendo da base di Lewis secondo la reazione di equilibrio:
NH4+ (aq) + H2O (l) ⇌ NH3 (aq) + H3O+ (aq)
La reazione di equilibrio produce ioni H3O+ rendendo la soluzione acido con un pH minore di 7.
Tabella
Si riporta una tabella cui sono associati i valori di pH della soluzioni a seconda dei cationi ed anioni più comuni che i sali possono contenere.
| Tipo di soluzione | Cationi | Anioni | pH |
| Acida | Derivanti da basi deboli: NH4+, Al3+, Fe2+ | Derivanti da acidi forti: Cl–, Br–, I–,NO3–, ClO4– | < 7 |
| Basica | Derivanti da basi forti: ioni del gruppo 1A e 2A ad eccezione di Be2+ | Derivanti da acidi deboli: F–, NO2–, CN–, CH3COO– | > 7 |
| Neutra | Derivanti da basi forti: ioni del gruppo 1A e 2A ad eccezione di Be2+ | Derivanti da acidi forti: Cl–, Br–, I–,NO3–, ClO4– | = 7 |
