Molti sali quando vengono disciolti in acqua danno soluzioni neutre. Altri sali, invece, danno soluzioni acide o basiche con un processo chiamato idrolisi.
Questo si spiega perché il sale, posto in acqua, si dissocia fornendo ioni che interagiscono con quelli derivanti dalla ionizzazione dell'acqua.
Sali derivanti da acido forte e base forte
NaCl, KCl, KNO3, in acqua formano ioni che non hanno alcuna tendenza a legarsi con H+ e OH-. In questo caso non si verifica idrolisi e la soluzione è neutra.
dissociazione del sale: NaCl → Na+ + Cl-
ionizzazione dell'acqua: H2O → H+ + OH-
reazione complessiva: NaCl+H2O → Na++Cl-+OH-+H+
Sali derivanti da acido debole e base forte
NaCN, Na2S, Na2CO3 sono di questo tipo. Se consideriamo NaCN sciolto in acqua:
dissociazione del sale:NaCN → Na+ + CN-
ionizzazione dell'acqua:H2O → H+ + OH-
reazione complessiva:NaCN+H2O → HCN+Na++OH-
In pratica, mentre Na+ non tende ad unirsi con OH-, CN- si unisce ad H+ per formare l'acido debole HCN, lasciando in soluzione OH- che perciò risulta basica: idrolisi basica.
Si parla di idrolisi perché, dal punto di vista chimico c'è stata la reazione tra lo ione cianuro e l'acqua, che ne ha provocato la scissione:
CN- + H2O → HCN + OH-
Trascurando i passaggi, possiamo applicare direttamente la seguente formula per avere [OH-].
Se Kw = 10-14
Ka =costante di ionizzazione dell'acido
Cs = concentrazione del sale
Sali derivanti da acido forte e base debole
Esempi di questo tipo sono NH4Cl, AlCl3, CuSO4. Con AlCl3, il Cl- non si unisce all'H+, mentre Al3+ forma il corrispondente idrossido. Si ha dunque l'idrolisi acida.
dissociazione del sale: AlCl3 → Al3+ + 3Cl-
ionizzazione dell'acqua: H2O → H+ + OH-
reazione complessiva: AlCl3+3H2O → Al(OH)3+3H++3Cl-
Se Kw = 10-14
Kb =costante di ionizzazione della base
Cs = concentrazione del sale
Sali derivanti da acido debole e base debole
Esempi sono NH4CN, Al2S3. Se prendiamo quest'ultimo, sia l'anione che il catione tendono ad associarsi con H+ e OH- in base al valore della Ka e della Kb. Se:
Ka = Kbsoluzione neutra
Ka > Kbidrolisi acida
Ka < Kbidrolisi basica