Hidrólise de sais – o pH das soluções salinas

QuímicaÁcidos, bases e titulaçãoIdades 16–17Laboratório virtual

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Dissolva NaCl, KNO₃, NH₄Cl, AlCl₃, FeCl₃, CH₃COONa, Na₂CO₃, CH₃COONH₄ ou NH₄CN em água na concentração que você escolher, leia um pHmetro e um indicador e veja, no nível das partículas, qual íon reage com a água (NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺; CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻). O pH é resolvido de forma exata pelo balanço de cargas, com Kh = Kw/Ka ou Kw/Kb a 25 °C. Uma tabela de resultados classifica os sais de ácidos e bases fortes ou fracos em ácidos, neutros e básicos, e adicionar o ácido ou a base conjugados mostra o efeito do íon comum.

Aula: Hidrólise dos íons em soluções de sais e pH das soluções salinas

O que mostra

Quando um sal se dissolve, o íon que vem de um ácido fraco ou de uma base fraca reage com a água. O NH₄⁺ cede um próton à água e forma H₃O⁺, por isso o cloreto de amônio é ácido; o CH₃COO⁻ recebe um próton da água e forma OH⁻, por isso o acetato de sódio é básico. Íons de ácidos e bases fortes, como Na⁺ e Cl⁻, não reagem. A constante de hidrólise é Kh = Kw/Ka ou Kw/Kb. A simulação calcula o pH exato a 25 °C para soluções diluídas ideais; para Al³⁺ e Fe³⁺ inclui só a primeira etapa.

Como usar

Escolha um Sal e a Concentração c, clique em Dissolver e observe o pHmetro, a cor do Indicador e a lupa, onde um próton passa entre um íon e uma molécula de água. Clique em Registrar para pôr o sal na tabela e compare sais ácidos, neutros e básicos na mesma concentração. Com NH₄Cl, CH₃COONa e Na₂CO₃, use o controle Adicionado para ver o efeito do íon comum. Responda a previsão e o cálculo de pH abaixo da tabela.

Parâmetros que você pode mudar

  • Sal cloreto de sódio, NaCl, nitrato de potássio, KNO₃, cloreto de amônio, NH₄Cl, cloreto de alumínio, AlCl₃, cloreto de ferro(III), FeCl₃, acetato de sódio, CH₃COONa, carbonato de sódio, Na₂CO₃, acetato de amônio, CH₃COONH₄, cianeto de amônio, NH₄CN
  • Concentração c 0,001–1 mol/L
  • Indicador Indicador universal, Tornassol, Fenolftaleína, Alaranjado de metila, Azul de bromotimol
  • Ácido ou base conjugados adicionados 0–0,5 mol/L

Perguntas para explorar

  1. Por que uma solução de cloreto de amônio é ácida, enquanto a de cloreto de sódio é neutra?
  2. Por que o acetato de amônio é quase neutro, se os seus dois íons reagem com a água?
  3. Como muda a porcentagem de íons hidrolisados quando você dilui a solução do sal?