7. El pH de disoluciones de sales
Actividad de Lectura
Midiendo el pH de disoluciones
Vas a trabajar con un simulador de procesos ácido-base, con el que vas a determinar el pH de diferentes disoluciones de sales.
Fíjate en que también puedes utilizarlo para determinar el pH de disoluciones de ácidos o de bases, fuertes o débiles.
Marca cada una de las sales de los grupos Salt I, Salt II y Salt III, con una concentración 10 10-2 M y un volumen de 20 mL, que resulta suficiente para hacer las medidas. Introduce los sensores en la disolución y anota el valor del pH para cada sal, sacándolos para pasar a la sal siguiente (¡seguro que no tienes problemas con el inglés que se utiliza en el simulador!).
Clasifica las sales en tres grupos: las que producen un pH ácido, las que dejan el pH neutro y las que dan lugar a pH básico.
Las disoluciones de algunas sales (que no contienen H ni grupos OH), contrariamente a lo que podrías suponer a primera vista, presentan carácter ácido o básico. Así, por ejemplo, cuando se disuelve en agua acetato de sodio, la disolución resultante es básica. En cambio, la disolución de cloruro de amonio es ácida. ¿Cómo puedes explicar el distinto comportamiento de estas disoluciones?
Cuando una sal soluble se disuelve en agua, sus iones se liberan de la red cristalina:
Na2CO3 (s) + H2O → 2 Na+ (aq) + CO32- (aq)
Muchos iones son ácidos o bases de Brönsted-Lowry y reaccionan con el agua cediendo o aceptando protones. De hecho, muchas veces el soluto utilizado para preparar una disolución ácida o básica es una sal.
El comportamiento ácido o básico de las disoluciones acuosas de sales neutras se debe a que al menos uno de los iones de la sal reacciona con el agua, lo que recibe el nombre de hidrólisis. Literalmente, hidrólisis significa "rotura por medio del agua".
En la teoría de Brönsted-Lowry, la hidrólisis es simplemente una reacción del tipo ácido-base, en la que un anión (base) reacciona con el agua (que actúa como ácido), o bien un catión (ácido) reacciona con el agua (que actúa como base). Por ello, aunque se conserva por tradición el nombre de hidrólisis, ésta no requiere un tratamiento especial desde el punto de vista teórico.
Actividad
¿Cómo puedes predecir si la disolución en agua pura de una determinada sal es ácida, básica o neutra?
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Determina qué efecto tendrá el catión sobre el pH de la disolución (si proviene de una base débil y tiene a transformarse en ella, estableciendo el correspondiente equilibrio).
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Determina qué efecto tendrá el anión sobre el pH de la disolución (si proviene de un ácido débil y tiene a transformarse en él, estableciendo el correspondiente equilibrio).
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Si no hay hidrólisis, la disolución mantiene el pH que tenía antes de añadir la sal (neutro si era agua pura).