Hidrólisis de Sales, Equivalentes Químicos y Valoración Ácido-Base

Hidrólisis de Sales

La hidrólisis ocurre cuando una sal se disocia en agua y alguno de los iones formados reacciona con el agua para regenerar el ácido o la base de la que procede. Los casos que se pueden dar son:

Sales Procedentes de Ácido Fuerte y Base Fuerte

Ejemplo: NaCl. Ninguno de los dos iones reacciona con el agua para formar la base o el ácido, pues están totalmente disociados.

Na⁺ + H₂O → X

Cl^- + H₂O → X

La disolución es neutra.

Sales Procedentes de Ácido Fuerte y Base Débil

Ejemplo: NH₄Cl. El ion cloruro no reacciona con el agua por proceder de un ácido fuerte. El ion amonio sí reacciona, pues al proceder de una base débil, su ácido conjugado es muy fuerte.

NH₄⁺ + H₂O → NH₃ + H₃O⁺ (disolución ácida)

A partir de la constante de este equilibrio, llamada constante de hidrólisis, se puede deducir el grado de acidez:

K_H = [NH₃]·[H₃O⁺] / [NH₄⁺] = [NH₃]·[H₃O⁺]·[OH^-] / [NH₄⁺]·[OH^-] = K_W / K_B

Sales Procedentes de Ácido Débil y Base Fuerte

Ejemplo: CH₃COONa. El ion sodio no reacciona con el agua por proceder de una base fuerte. El ion acetato sí reacciona al proceder de un ácido débil, pues su base conjugada será fuerte.

CH₃COO^- + H₂O → CH₃COOH + OH^- (disolución básica)

K_H = K_W / K_A

Sales Procedentes de Ácido Débil y Base Débil

Ejemplo: CH₃COONH₄. Como ambos iones proceden de ácido y base débiles, reaccionarán con el agua.

La disolución será básica o ácida dependiendo de la fortaleza relativa de la base y el ácido.

Concepto de Equivalente Químico y Equivalente Gramo

Dentro de la teoría de Arrhenius:

• V_A: Número de protones con carácter ácido que posee.
• V_B: Número de iones OH^- que posee.

Equivalente Químico: De un ácido o base es el peso molecular dividido entre la valencia (ácido o base).

Un equivalente gramo es un equivalente químico expresado en gramos.

Normalidad (N): Es el número de equivalentes de una sustancia por litro de disolución. Se calcula como:

N = N° eq / V

n = m · v

Valoración Ácido-Base

Es un método que sirve para determinar la concentración desconocida de un ácido o base a partir de otra base o ácido de concentración conocida. Se cumple que en una reacción ácido-base, el ácido y la base reaccionan equivalente a equivalente. Para que una reacción de este tipo llegue a la neutralización completa, es decir, no quede ninguno de los dos en exceso, el número de equivalentes de ácido debe ser igual al número de equivalentes de base. Por tanto, despejando el número de equivalentes de la concentración normal:

N_ác · V_ác = N_b · V_b

Teniendo, por ejemplo, un volumen conocido de ácido de normalidad desconocida en un matraz, se añade poco a poco una base desde una bureta hasta que se produzca la neutralización completa. En ese momento, el indicador virará. Se habrá producido lo que se llama el punto de equivalencia. Conocido el volumen de base empleado, se puede calcular la normalidad del ácido.