Sales Dobles, Anfoterismo, Sales Acidas

Instituto Politécnico Nacional Industrias extractivas

Escuela Superior de Ingeniería Química e

Materia: Química General Equipo: 9 tema: Sales acidas, sales dobles, sales hidratadas

Sales Actualmente hay varias formas para poder definir una sal; para nuestros propósitos, podemos decir que una sal es un compuesto de metal y un no metal formado entre una base y un acido (u oxido). En esta reacción, adecuadamente llamada neutralización también se forma agua. Las sales también se forman por la reacción entre ciertos metales y los ácidos. Las sales reaccionan con las bases fuertes, como el Hidróxido de sodio, formando una nueva base y una nueva sal; por ejemplo: FeCl3 + 3NaOH

NaCL + Fe (OH)3

Una sal reacciona con otra sal para formar otras nuevas sales, considerando, desde luego, que uno de los productos sea insoluble, por ejemplo: Mg + BaCl2

MgCl + BaSO4

Finalmente una sal puede reaccionar con un acido para formar una nueva sal y un nuevo acido, como se ve enseguida: 2NaNO3 + H2SO4

Na2SO4 + 2HNO3

La clave para la denominación de una sal consiste simplemente en considerar el acido del que se puede derivar. Por ejemplo, Las sales de los ácidos binarios se denominan usando el nombre del metal antecedido por el nombre del acido, al que se le cambia la terminación hídrico por uro. Así que el Kl derivado del acido yodhídrico se llama yoduro de potasio otros ejemplos son: BaCl2 NaI FeF3 (NH4)2S SnBr2

Cloruro de Bario Yoduro de Sodio Fluoruro Férrico Sulfuro de Amonio Bromuro de Estanoso

Para determinar a una sal de un acido ternario, al nombre del metal se le antecede el nombre del acido. Cambiando la terminación iso a ato, manteniendo los prefijos hipo y per. Así el NaNO2, del acido nitroso, recibe el nombre de nitrito de sodio; NaNO3 del acido nítrico, es el nitrato de sodio; NaClO, del Acido hipocloroso es el Hipoclorito de sodio. NH4ClO4 KClO3 MgSO4 Cu3 (PO3)2 Hg2SO3 AlPO4 Ba (NO2)2

Perclorato de Amonio Clorato de Potasio Sulfato de magnesio Fosfito Cúprico Sulfito Mercuroso Fosfato de Aluminio Nitrito de Bario

Sales acidas y básicas Sal de ácido fuerte y base débil Las disoluciones acuosas de sales que proceden de un ácido fuerte y una base débil tienen un pH ligeramente ácido. Por ejemplo, el NH4Cl (s) en agua, se disocia completamente en:

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NH4Cl (s) ® NH4+ (ac) + Cl- (ac) El ion NH4+, ácido conjugado del NH3, sufre una hidrólisis. Como consecuencia de ésta se obtiene H3O+, que confiere a la disolución un carácter ácido:

Como la concentración del H2O permanece prácticamente constante, la constante de equilibrio, Ka o constante de hidrólisis, es:

Sal de ácido débil y base fuerte Las disoluciones acuosas de sales que proceden de un ácido débil y una base fuerte tienen pH básico. Por ejemplo, la disolución de acetato de sodio en agua, se disocia completamente en: CH3 - COONa (s) ® Na+ (ac) + CH3 - COO- (ac) El ion CH3-COO-, base conjugada del CH3-COOH, sufre una hidrólisis. Como consecuencia de ésta se obtiene CH3-COOH e iones OH-, que confiere a la disolución un carácter básico:

Como la concentración del H2O permanece prácticamente constante, la constante de equilibrio, Kb o constante de hidrólisis, es:

Tipo de sal Ácido fuerte y base fuerte Ácido débil y base fuerte Ácido fuerte y base débil Ácido débil y base débil

Iones que se hidrolizan

pH

Ninguno

7

Anión

7

Catión

7

Anión y catión

7 si Ka Kb = 7 si Ka = Kb 7 si Ka Kb

Sal de ácido y bases fuertes Las disoluciones acuosas de sales que proceden de un ácido fuerte y una base fuerte tienen pH neutro. Por ejemplo, la disolución de NaCl (s) en agua, se disocia completamente en: NaCl (s) ® Na+ (ac) + Cl- (ac)

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Los iones Na+ y Cl- son, respectivamente, ácido y base conjugados de la base fuerte NaOH y el ácido fuerte HCl, por lo que en el agua tienen un comportamiento neutro y no se hidrolizan. Disoluciones amortiguadoras Se denomina disoluciones amortiguadoras o disoluciones tampón a aquellas que son capaces de mantener constante el valor del pH, después de la adición de pequeñas cantidades de ácido o de base.

Control del pH en una disolución amortiguadora. Las disoluciones amortiguadoras más comunes son de dos tipos:

•

Disoluciones de un ácido débil y una sal de ácido débil con un catión neutro (por ejemplo, una mezcla de CH3 ? COOH y CH3 ? COONa).

•

Disoluciones de una base débil y una sal de base débil con un anión neutro (por ejemplo, una mezcla de NH3 y NH4Cl).

En el caso del ácido débil/sal de ácido débil, la capacidad amortiguadora se debe a que la relación [CH3 ? COOH] / [CH3 ? COO?] se mantiene aproximadamente constante. Si se añade un ácido fuerte, los iones H3O+ reaccionan con la base conjugada para formar el ácido débil; si se adiciona una base fuerte, los iones OH? reaccionan con el ácido débil para formar su base conjugada, contrarrestando así la adición del ácido o de la base. En la figura se representa la variación del pH que tiene lugar al adicionar 0,01 moles de NaOH o 0,01 moles de HCl en un litro de disolución amortiguadora y en un litro de agua pura.

La capacidad amortiguadora de una disolución tampón tiene un límite. La posibilidad de mantener constante el pH viene determinada por las cantidades de los componentes de la disolución. Para que una disolución amortiguadora sea efectiva, ambos componentes, ácido débil y base conjugada (o, alternativamente, base débil y su ácido conjugado) deben estar en cantidades apreciables y en concentraciones similares.

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Anfoterismo Algunas bases tienen la peculiar propiedad de formar sales con otras bases lo mismo que con los ácidos un fenómeno al que se le llama anfoterismo. En otras palabras, una sustancia Anfoterica actúa tanto como un acido como una base, esto es, actúa como un acido cuando se trata con una base, y actúa como una base cuando se trata de un acido. Son también anfóteros por naturaleza los iones intermedios de los ácidos polipróticos. Las sustancias clasificadas como anfóteras tienen la particularidad de que la carga eléctrica de la parte hidrofílica cambia en función del pH del medio. Las sustancias anfóteras se dividen en dos familias: *Acil-aminoácidos (y derivados) *Nalquil-aminoácidos Las sales dobles son sales que contienen más de un catión o más de un anión. Se forman cuando al menos dos sales se disuelven en un mismo líquido y cristalizan de forma regular. Una sal doble muy conocida es el alumbre de sodio, que contiene dos cationes (sodio y aluminio) y un anión sulfato. Otros ejemplos notables son el tartrato de potasio y sodio y la estonita Se obtienen sustituyendo los hidrógenos de ácido por más de un metal. Estos compuestos se nombran citando en primer lugar los aniones y a continuación los cationes, ordenados alfabéticamente y separados por guiones. Al determinar el orden alfabético, no deben tomarse en cuenta los prefijos numerales. Cuando la sal posee dos o más cationes, los nombres de éstos pueden ir precedidos del adjetivo doble, triple, etc. EJEMPLO: Al(OH)3 + KOH + H2SO4

ácido sulfúrico

→

KAl(SO4)

+ H2O

sulfato de aluminio y potasio ( alumbre)

Bibliografía Química Básica Stewart M. Brook Ed. CECSA http://www.wordmagicsoft.com/dictionary/es-en/anfoterismo.php http://www.hiru.com/es/kimika/kimika_02200.html