Il sali acidi oppure gli ossisali sono quelli che derivano dalla parziale neutralizzazione di idracidi e ossoacidi. Pertanto, i sali binari e ternari possono essere trovati in natura, sia inorganici che organici. Sono caratterizzati dalla disponibilità di protoni acidi (H.+).
A causa di ciò, le loro soluzioni generalmente portano ad ottenere mezzi acidi (pH<7). Sin embargo, no todas las sales ácidas exhiben esta característica; algunas de hecho originan soluciones alcalinas (básicas, con pH>7).
Il più rappresentativo di tutti i sali acidi è quello che è comunemente noto come bicarbonato di sodio; noto anche come lievito in polvere (immagine in alto), o con i rispettivi nomi disciplinati dalla nomenclatura tradizionale, sistematica o compositiva.
Qual è la formula chimica del bicarbonato di sodio? NaHCO3. Come si può vedere, ha solo un protone. E come viene legato questo protone? A uno degli atomi di ossigeno, formando il gruppo idrossido (OH).
Quindi i restanti due atomi di ossigeno sono considerati ossidi (ODue-). Questa visione della struttura chimica dell'anione consente di nominarlo in modo più selettivo.
I sali acidi hanno in comune la presenza di uno o più protoni acidi, oltre a quella di un metallo e di un non metallo. La differenza tra quelli che provengono da idracidi (HA) e ossoacidi (HAO) è, logicamente, l'atomo di ossigeno.
Tuttavia, il fattore chiave che determina quanto sia acido il sale in questione (il pH che produce una volta disciolto in un solvente), risiede nella forza del legame tra il protone e l'anione; Dipende anche dalla natura del catione, come nel caso dello ione ammonio (NH4+).
La forza H-X, essendo X l'anione, varia a seconda del solvente che dissolve il sale; che è generalmente acqua o alcool. Quindi, dopo alcune considerazioni di equilibrio in soluzione, si può dedurre il grado di acidità dei suddetti sali..
Più protoni ha l'acido, maggiore è il numero possibile di sali che possono emergere da esso. Per questo in natura sono presenti molti sali acidi, la maggior parte dei quali si trovano disciolti nei grandi oceani e nei mari, oltre agli ossidi come componenti nutrizionali dei suoli..
Indice articolo
Come si chiamano i sali acidi? La cultura popolare si è presa la responsabilità di assegnare nomi profondamente radicati ai sali più comuni; Tuttavia, per il resto di loro, non così noti, i chimici hanno escogitato una serie di passaggi per dare loro nomi universali.
A tal fine, la IUPAC ha raccomandato una serie di nomenclature, che, sebbene si applichino allo stesso modo per idracidi e ossacidi, presentano lievi differenze se utilizzate con i loro sali..
È necessario padroneggiare la nomenclatura degli acidi prima di passare alla nomenclatura dei sali.
Gli idracidi sono essenzialmente il legame tra l'idrogeno e un atomo non metallico (dei gruppi 17 e 16, ad eccezione dell'ossigeno). Tuttavia, solo quelli che hanno due protoni (H.DueX) sono in grado di formare sali acidi.
Pertanto, nel caso dell'idrogeno solforato (H.DueS), quando uno dei suoi protoni viene sostituito da un metallo, ad esempio il sodio, abbiamo NaHS.
Come si chiama il sale NaHS? Ci sono due modi: nomenclatura tradizionale e composizione..
Sapendo che è uno zolfo e che il sodio ha solo una valenza di +1 (perché è del gruppo 1), continuiamo di seguito:
Sale: NaHS
Nomenclature
Composizione: Sodio idrogeno solforato.
Tradizionale: Sodio acido solfuro.
Un altro esempio può essere anche Ca (HS)Due:
Sale: Ca (HS)Due
Nomenclature
Composizione: Calcio bis (idrogeno solforato).
Tradizionale: Solfuro di calcio acido.
Come si può vedere, vengono aggiunti i prefissi bis-, tris, tetrakis, ecc., In base al numero di anioni (HX)n, dove n è la valenza dell'atomo di metallo. Quindi, applicando lo stesso ragionamento per Fe (HSe)3:
Sale: Fe (HSe)3
Nomenclature
Composizione: Ferro (III) tris (idrogenoselenide).
Tradizionale: Solfuro acido di ferro (III).
Poiché il ferro ha principalmente due valenze (+2 e +3), è indicato tra parentesi con numeri romani.
Chiamati anche ossisali, hanno una struttura chimica più complessa rispetto ai sali idrici acidi. In questi, l'atomo non metallico forma doppi legami con l'ossigeno (X = O), classificati come ossidi, e singoli legami (X-OH); quest'ultimo è responsabile dell'acidità del protone.
Le nomenclature tradizionali e di composizione mantengono le stesse norme degli ossoacidi e dei rispettivi sali ternari, con la sola particolarità di evidenziare la presenza del protone.
D'altra parte, la nomenclatura sistematica considera i tipi di legami XO (di addizione) o il numero di ossigeni e protoni (quello dell'idrogeno degli anioni).
Tornando al bicarbonato di sodio, è chiamato come segue:
Sale: NaHCO3
Nomenclature
Tradizionale: carbonato acido di sodio.
Composizione: Sodio idrogeno carbonato.
Sistematica di addizione e idrogeno di anioni: Sodio idrossido diossido (-1), sodio idrogeno (triossido di carbonato).
Informale: Bicarbonato di sodio, bicarbonato di sodio.
Da dove vengono i termini "idrossi" e "biossido"? "Hydroxy" si riferisce al gruppo -OH che rimane sull'anione HCO3- (ODueC-OH), e "biossido" agli altri due ossigeno su cui "risuona" il doppio legame C = O (risonanza).
Per questo motivo la nomenclatura sistematica, sebbene più esatta, è un po 'complicata per chi è iniziato al mondo della chimica. Il numero (-1) è uguale alla carica negativa dell'anione.
Sale: Mg (HDuePO4)Due
Nomenclature
Tradizionale: Fosfato diacido di magnesio.
Composizione: fosfato di magnesio diidrogeno (nota i due protoni).
Sistematica di addizione e idrogeno di anioni: diidrossidodiossidofosfato di magnesio (-1), bis di magnesio [diidrogeno (tetraossidofosfato)].
Reinterpretando la nomenclatura sistematica, abbiamo che l'anione HDuePO4- ha due gruppi OH, quindi i restanti due atomi di ossigeno formano ossidi (P = O).
Come si formano i sali acidi? Sono il prodotto della neutralizzazione, cioè della reazione di un acido con una base. Poiché questi sali hanno protoni acidi, la neutralizzazione non può essere completa, ma parziale; altrimenti si ottiene il sale neutro, come si può vedere nelle equazioni chimiche:
HDueA + 2NaOH => NaDueA + 2HDueO (pieno)
HDueA + NaOH => NaHA + HDueO (parziale)
Allo stesso modo, solo gli acidi poliprotici possono avere neutralizzazioni parziali, poiché gli acidi HNO3, HF, HCl, ecc. Hanno un solo protone. Qui, il sale acido è NaHA (che è fittizio).
Se invece di neutralizzare l'acido diprotico HDueA (più esattamente, un idracido), con Ca (OH)Due, allora sarebbe stato generato il sale di calcio Ca (HA)Due corrispondente. Se è stato utilizzato Mg (OH)Due, otterrebbe Mg (HA)Due; se è stato utilizzato LiOH, LiHA; CsOH, CsHA e così via.
Da ciò si conclude, per quanto riguarda la formazione, che il sale è costituito dall'anione A che proviene dall'acido, e dal metallo della base utilizzato per la neutralizzazione..
Acido fosforico (H3PO4) è un oxoacido poliprotico, motivo per cui ne derivano una grande quantità di sali. Usando KOH per neutralizzarlo e ottenere così i suoi sali, abbiamo:
H3PO4 + KOH => KHDuePO4 + HDueO
KHDuePO4 + KOH => KDueHPO4 + HDueO
KDueHPO4 + KOH => K3PO4 + HDueO
KOH neutralizza uno dei protoni acidi di H.3PO4, essendo sostituito dal catione K.+ in sale fosfato diacido di potassio (secondo la nomenclatura tradizionale). Questa reazione continua a verificarsi fino a quando non vengono aggiunti gli stessi equivalenti KOH per neutralizzare tutti i protoni..
Si può quindi vedere che si formano fino a tre diversi sali di potassio, ciascuno con le sue rispettive proprietà e possibili usi. Lo stesso risultato potrebbe essere ottenuto utilizzando LiOH, dando fosfati di litio; o Sr (OH)Due, per formare fosfati di stronzio e così via con altre basi.
L'acido citrico è un acido tricarbossilico presente in molti frutti. Pertanto, ha tre gruppi -COOH, che è uguale a tre protoni acidi. Anche in questo caso, come l'acido fosforico, è in grado di generare tre tipi di citrati a seconda del grado di neutralizzazione.
In questo modo, utilizzando NaOH, si ottengono i citrati mono, di- e trisodici:
OHC3H4(COOH)3 + NaOH => OHC3H4(COONa) (COOH)Due + HDueO
OHC3H4(COONa) (COOH)Due + NaOH => OHC3H4(COONa)Due(COOH) + H.DueO
OHC3H4(COONa)Due(COOH) + NaOH => OHC3H4(COONa)3 + HDueO
Le equazioni chimiche sembrano complicate data la struttura dell'acido citrico, ma se rappresentate, le reazioni sarebbero semplici come quelle per l'acido fosforico..
L'ultimo sale è citrato di sodio neutro, la cui formula chimica è Na3C6H5O7. E gli altri citrati di sodio sono: NaDueC6H6O7, citrato acido di sodio (o citrato disodico); e NaC6H7O7, citrato diacido di sodio (o citrato monosodico).
Questi sono un chiaro esempio di sali organici acidi.
Molti sali acidi si trovano nei fiori e in molti altri substrati biologici, oltre che nei minerali. Sono stati però omessi i sali di ammonio che, a differenza degli altri, non derivano da un acido ma da una base: l'ammoniaca..
Come è possibile? È dovuto alla reazione di neutralizzazione dell'ammoniaca (NH3), una base che deprotona e produce il catione di ammonio (NH4+). NH4+, proprio come gli altri cationi metallici, può sostituire perfettamente qualsiasi protone acido delle specie idracide o ossiacide.
Nel caso di fosfati di ammonio e citrati, sostituire semplicemente K e Na con NH4, e si otterranno sei nuovi sali. Lo stesso vale per l'acido carbonico: NH4HCO3 (carbonato di ammonio acido) e (NH4)DueCO3 (carbonato di ammonio).
Anche i metalli di transizione possono far parte di vari sali. Tuttavia, sono meno conosciuti e le sintesi dietro di loro presentano un grado di complessità maggiore a causa dei diversi numeri di ossidazione. Esempi di questi sali includono quanto segue:
Sale: AgHSO4
Nomenclature
Tradizionale: Solfato d'argento acido.
Composizione: Argento idrogenosolfato.
Sistematico: Idrogeno d'argento (tetraossidosolfato).
Sale: Fe (HDueBO3)3
Nomenclature
Tradizionale: Borato diacido di ferro (III).
Composizione: Diidrogenoborato di ferro (III).
Sistematico: Ferro (III) tris [diidrogeno (trioxydoborate)].
Sale: Cu (HS)Due
Nomenclature
Tradizionale: Solfuro di rame (II) acido.
Composizione: Acido solfidrico di rame (II).
Sistematico: Rame (II) bis (idrogeno solforato).
Sale: Au (HCO3)3
Nomenclature
Tradizionale: Carbonato acido di oro (III).
Composizione: Idrogenocarbonato d'oro (III).
Sistematico: Gold (III) tris [idrogeno (triossido di carbonato)].
E così con altri metalli. La grande ricchezza strutturale dei sali acidi risiede più nella natura del metallo che in quella dell'anione; poiché non ci sono molti idracidi o ossacidi che esistono.
I sali acidi generalmente quando disciolti in acqua danno luogo a una soluzione acquosa con un pH inferiore a 7. Tuttavia, questo non è strettamente vero per tutti i sali..
Perchè no? Perché le forze che legano il protone acido all'anione non sono sempre le stesse. Più sono forti, minore è la tendenza a darlo al centro; Allo stesso modo, c'è una reazione contraria che fa regredire questo fatto: la reazione di idrolisi.
Questo spiega perché NH4HCO3, Nonostante sia un sale acido, genera soluzioni alcaline:
NH4+ + HDueO <=> NH3 + H3O+
HCO3- + HDueO <=> HDueCO3 + Oh-
HCO3- + HDueO <=> CO3Due- + H3O+
NH3 + HDueO <=> NH4+ + Oh-
Date le equazioni di equilibrio di cui sopra, il pH basico indica che le reazioni che producono OH- si verificano preferenzialmente a quelli che producono H.3O+, specie indicatrici di una soluzione acida.
Tuttavia, non tutti gli anioni possono essere idrolizzati (F.-, Cl-, NON3-, eccetera.); questi sono quelli che provengono da acidi e basi forti.
Ogni sale acido ha i suoi usi per diversi campi. Tuttavia, possono riassumere una serie di usi comuni per la maggior parte di essi:
-Nell'industria alimentare vengono utilizzati come lieviti o conservanti, nonché nella pasticceria, nei prodotti per l'igiene orale e nella fabbricazione di medicinali..
-Quelli igroscopici hanno lo scopo di assorbire umidità e CODue in spazi o condizioni che lo richiedono.
-I sali di potassio e calcio di solito trovano impiego come fertilizzanti, componenti nutrizionali o reagenti di laboratorio..
-Come additivi per vetro, ceramica e cementi.
-Nella preparazione di soluzioni tampone, indispensabili per tutte quelle reazioni sensibili a sbalzi di pH. Ad esempio, tamponi fosfato o acetato.
-Infine, molti di questi sali forniscono forme solide e facilmente gestibili di cationi (in particolare metalli di transizione) con grande richiesta nel mondo della sintesi inorganica o organica..
Nessun utente ha ancora commentato questo articolo.