HIDRÓLISE SALINA

Os sais são compostos iónicos que resultam principalmente da reacção de neutralização, isto é, da reacção entre um ácido e uma base. Por exemplo, o ácido clorídrico (HCl) ao reagir com o hidróxido de sódio (NaOH) forma um sal, o cloreto de sódio (NaCl) e a água de acordo com a equação da reacção:

HCl_(aq) + NaOH_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(l)

Nesta reacção, o sal formado (NaCl) é constituído pelo catião proveniente da base (Na⁺) e um anião proveniente do ácido (Cl^-).

De um modo geral, quando um sal é dissolvido em água dissocia-se completamente em seus iões constituintes.

NaCl_(aq) → Na⁺_(aq) + Cl^-_(aq)

Dependendo da natureza do ácido e da base que deram origem ao sal, os iões provenientes desse sal podem ou não reagir com a água. Se um dos iões do sal reagir com a água, essa reacção denomina-se de hidrólise.

A palavra hidrólise deriva do grego hidro que significa água e lysis que significa ruptura, isto é, ruptura pela água.

Hidrólise salina é uma reacção ácido-base que ocorre entre iões de um sal e a água provocando o aumento da concentração de iões hidrónio (H₃O⁺) ou iões hidroxilo (OH^-).

A hidrólise salina ocorre quando pelo menos um dos iões do sal é um ácido conjugado ou base conjugada de ácido fraco ou base fraca. Deste modo, estes iões podem comportar-se como ácidos ou bases de Bronsted-Lowry diante da água cedendo ou recebendo protões.

Neste contexto, vale ressaltar que quando um ácido é forte, a sua base conjugada é fraca, sendo fraca a base conjugada desse ácido não reagirá com a água de tal forma que a reacção nesse sentido não ocorre.

Da mesma forma, quando uma base é forte, o ácido conjugado dessa base será fraco, sendo fraco o ácido conjugado, não reagirá com a água.

Entretanto, quando o ácido é fraco, a sua base conjugada é forte, sendo forte a base conjugada desse ácido poderá reagir com água recebendo protões da água.

Do mesmo modo, uma base fraca tem um ácido conjugado forte que poderá ceder protões a água, portanto, reagirá com a água.

Assim, no estudo das reacções de hidrólise salina podemos considerar 4 casos:

1. Sais provenientes de ácido forte e base forte

Um exemplo típico dum sal deste tipo é o cloreto de sódio (NaCl), que provém do ácido clorídrico, HCl, (um ácido forte) e do hidróxido de sódio, NaOH (uma base forte).

HCl_(aq) + NaOH_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(l)

O sal formado, NaCl em solução aquosa dissocia-se completamente:

NaCl_(s) + H₂O_(l) → Na⁺_(aq) + Cl^-_(aq)

O ião Na⁺ é um ácido conjugado do NaOH (uma base forte), sendo por isso um ácido muito fraco por isso não reagirá com a água. Por outro lado, o Cl^- é uma base conjugada do HCl (um ácido forte), sendo por isso uma base fraca pelo que não reagirá com a água.

Portanto, dizemos que Na⁺ e Cl^- não sofrem hidrólise.

Assim, como não foram gerados iões H₃O⁺ ou OH^-, o equilíbrio da água não foi alterado, portanto, o pH permanece igual a 7, sendo a solução neutra.

Conclusão: em solução aquosa, sais provenientes de ácidos e bases fortes não sofrem hidrólise e suas soluções são neutras, isto é, têm pH = 7.

2. Sais provenientes de ácido forte e base fraca

Por exemplo, o nitrato de amónio, NH₄NO₃ é um sal deste tipo. Este sal provém de um ácido forte, o ácido nítrico (HNO₃) e de uma base fraca, o amoníaco (NH₃).

NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃

O sal formado, NH₄NO₃, em solução aquosa dissocia-se completamente

NH₄NO_3(s) + H₂O_(l) → NH₄⁺_(aq)  + NO₃^-_(aq)

O ião NO₃^- é uma base conjugada do HNO₃ (um ácido forte) por isso não sofre hidrólise.

O ião amónio, NH₄⁺  por ser um ácido conjugado de uma base fraca (NH₃) sofre hidrólise:

NH₄⁺  + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺

O ião amónio, NH₄⁺, cede um protão à água levando a formação do ião H₃O⁺. Devido ao aumento da concentração de iões hidrónio, H₃O⁺, o meio torna-se ácido e o pH da solução diminui.

Conclusão: em solução aquosa, sais provenientes de ácidos fortes e bases fracas sofrem hidrólise do catião  e suas soluções são ácidas, isto é, têm pH < 7

3. Sais provenientes de ácido fraco e base forte

O acetato de sódio (CH₃COONa), por exemplo, é um sal que provém do ácido acético, CH₃COOH (um ácido fraco) e do hidróxido de sódio, NaOH (uma base forte).

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

O sal formado, CH₃COONa, em solução aquosa dissocia-se completamente

CH₃COONa_(s) + H₂O_(l) → CH₃COO^- _(aq) +  Na⁺_(aq)

O ião Na⁺ é um ácido conjugado do hidróxido de sódio (uma base forte) por isso não sofre hidrólise.

O ião acetato, CH₃COO^- por ser uma base conjugada de um ácido fraco (CH₃COOH) sofre hidrólise:

CH₃COO^-  + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH^-

O ião acetato, CH₃COO^- recebe um protão da água levando a formação do ião OH^-. Devido ao aumento da concentração de iões hidroxilo, OH^-, o meio torna-se básico ou alcalino e o pH da solução aumenta.

Conclusão: em solução aquosa, sais provenientes de ácidos fracos e bases fortes sofrem hidrólise do anião  e suas soluções são básicas ou alcalinas, isto é, têm pH > 7

4. Sais provenientes de ácido fraco e base fraca

Os sais deste tipo têm como particularidade o facto de que os catiões assim como os aniões do sal sofrem hidrólise. Deste modo, o carácter químico da solução vai depender da força relativa do anião e do catião razão pela qual só é possível determinar o carácter químico destas soluções conhecendo os valores das constantes de basicidade e de acidez dos iões.

De um modo geral quando:

Ka > Kb ⇒ solução ácida, pH < 7;

Ka = Kb ⇒ solução neutra, pH = 7

Ka < Kb ⇒ solução básica, pH > 7.

EXERCÍCIO RESOLVIDO

(UEM – 2019) Os compostos cianeto de sódio (NaCN), cloreto de zinco (ZnCl₂), sulfato de sódio (Na₂SO₄) e cloreto de amónio (NH₄Cl), quando dissolvidos em água, tornam o meio respectivamente:

A ácido, básico, neutro, ácido                                 

B básico, neutro, ácido, ácido

C básico, ácido, neutro, ácido                                 

D ácido, neutro, básico, básico

E básico, ácido, ácido, neutro

RESOLUÇÃO

• Sais de ácidos fortes e bases fortes não sofrem hidrólise por isso o meio sempre será neutro.

• Na hidrólise de sal proveniente de um ácido forte e base fraca, o meio será ácido;

• Na hidrólise de sal proveniente de um ácido fraco e base forte, o meio será básico ou alcalino;

• Na hidrólise de sais de ácidos e bases fracos o meio será neutro, ou será básico ou ácido e isso vai depender da força relativa do anião e do catião.

Cianeto de sódio (NaCN)	Cloreto de zinco (ZnCl2)
NaCN + H2O → Na+ + CN- CN- + H2O ⇌  OH- + HCN Temos a presença do OH-, logo meio básico.	ZnCl2(s) + H2O­(l) → Zn2+(aq) + 2Cl-(aq) Zn2+ + 2H2O ⇌ Zn(OH)2 + 2H+ Temos a presença do H+, logo meio ácido.
Sulfato de sódio (Na2SO4)	Cloreto de amónio (NH4Cl)
Na2SO4 + H2O → 2Na+(aq) + SO42-(aq) Os iões não sofrem hidrólise, logo, meio neutro.	NH4Cl + H2O → NH4+(aq) + Cl-(aq) NH4+ + H2O ⇌  NH3 + H3O+   Temos a presença do H3O+, logo meio ácido
Conclusão: Básico, ácido, neutro, ácido

 

Resposta: alternativa: C

Por: Miguel Pascoal

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