Neutralización e hidrólisis
Neutralización
La neutralización es el fenómeno químico de la combinación entre un ácido y un hidróxido resultando en la formación de una sal y agua.
Ácido + hidróxido ⟶ sal + agua
La solución resultante es neutra.
Fuerza de ácidos y de bases
La fuerza de los ácidos y de las bases depende de su grado de disociación.
Un ácido fuerte es el que en solución acuosa se halla muy disociado.
Ahora bien, la disociación y por consiguiente la fuerza de un ácido aumentan con la dilución.
Para soluciones normales la fuerza de los ácidos en función de su grado de disociación es la siguiente:
| Ácido | Solución N |
|---|---|
| HNO₃ | 83 % |
| HCl | 80 % |
| HClO₃ | 75 % |
| H₂SO₄ | 50 % |
Esto significa que en una solución normal de ácido nítrico el 83 % de sus moléculas se hallan disociadas, el 80 % en el ácido clorhídrico y el 50 % en el sulfúrico.
Por eso es más fuerte el ácido nítrico que el clorhídrico y este que el clórico y luego el sulfúrico.
Ácidos muy débiles son el sulfhídrico y el carbónico.
Análogamente una base fuerte es aquella que en solución acuosa se encuentra muy disociada.
La tabla siguiente indica la fuerza de algunos hidróxidos según el grado de disociación de sus soluciones normales:
| Base | Solución N |
|---|---|
| KOH | 78 % |
| NaOH | 78 % |
| NH₄OH | 0,5 % |
Según se observa, los dos primeros son fuertes mientras que la solución de hidróxido de amonio es una base débil.
Hidrólisis de las sales
La hidrólisis es la reacción entre una sal y el agua de la cual resulta un ácido y una base. Es la reacción inversa a la neutralización.
| Ácido + base | Neutralización ⟶ | Sal + agua |
| ⟵ Hidrólisis |
La hidrólisis es fácilmente observable en las sales que provienen de:
a) Ácido fuerte y base débil;
b) Ácido débil y base fuerte.
Sales de ácido fuerte y base débil
La hidrólisis de estas sales produce una solución de reacción ácida.
El cloruro de amonio es una sal que se origina en el ácido clorhídrico (fuerte) y el hidróxido de amonio (débil).
HCl + NH₄OH ⟶ NH₄Cl + H₂O
Esta sal se disocia:
NH₄Cl ⇄ Cl⁻ + NH₄⁺
Y el agua:
H₂O ⇄ H⁺ + OH⁻
La hidrólisis es:
NH₄Cl + H₂O ⟶ HCl + NH₄OH
Los iones Cl⁻ se unen con los iones H⁺ del agua formando HCl que se disocia mucho.
Los iones NH₄⁺ se unen con los iones OH⁻ del agua formando NH₄OH que por ser una base débil se disocia poco.
Por eso en la solución hay un exceso de H⁺ y pocos iones OH⁻ y la disolución tiene marcado carácter ácido.
Sales de ácido débil y base fuerte
La hidrólisis de estas sales produce una disolución de reacción básica.
La solución de sulfuro de sodio es una sal proveniente de la combinación del ácido sulfhídrico (débil) con el hidróxido de sodio (fuerte).
H₂S + 2·NaOH ⇄ Na₂S + 2·H₂O
Esta sal se disocia:
Na₂S ⇄ 2·Na⁺ + S²⁻
Y el agua:
2·H₂O ⇄ 2·H⁺ + 2·OH⁻
La hidrólisis es:
Na₂S + 2·H₂O ⇄ H₂S + 2·NaOH
El hidróxido de sodio por ser fuerte está muy disociado y el ácido sulfhídrico, ácido débil, poco disociado.
Por eso en la solución hay un exceso de OH⁻ y pocos iones H⁺ y la disolución tiene marcado carácter alcalino.
En el caso de una sal proveniente de la reacción entre un ácido e hidróxido débiles o ácido e hidróxido fuertes, pero con diferente grado de fuerza, la reacción de hidrólisis será ácida o básica según que el ácido o la base sea más fuerte.
Bibliografía:
Héctor Fernández Serventi. "Química general e inorgánica". Losada S. A., Buenos Aires.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina