Page 733 - Quimica - Undécima Edición

15.10 Propiedades ácido-base de las sales 703

Ejemplo 15.14

Prediga si las siguientes disoluciones serán ácidas, básicas o esencialmente neutras: a) NH 4 I,
b) NaNO 2 , c) FeCl 3 , d) NH 4 F.
Estrategia Al decidir si una sal se hidrolizará, hágase las siguientes preguntas: ¿El catión
es un ion metálico altamente cargado o un ion amonio? ¿El anión es la base conjugada de
un ácido débil? Si responde afi rmativamente a cualquiera de estas preguntas, entonces se
presentará la hidrólisis. En casos donde tanto el catión como el anión reaccionan con el
agua, el pH de la disolución dependerá de las magnitudes relativas de K a para el catión y K b
para el anión (vea la tabla 15.7).
Solución En primer lugar descomponemos la sal en su catión y anión componentes y des-
pués examinamos la posible reacción de cada ion con el agua.
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a) El catión es NH 4 , el cual se hidrolizará para producir NH 3 y H . El anión I es la base
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conjugada del ácido fuerte HI. Por lo tanto, I no se hidrolizará y la disolución será
ácida.
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b) El catión Na no se hidroliza. El NO 2 es la base conjugada del ácido débil HNO 2 y se
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hidrolizará para producir HNO 2 y OH . La disolución será básica.
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c) El Fe es un ion metálico pequeño con una carga alta y se hidroliza para producir iones
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H . El Cl no se hidroliza. En consecuencia, la disolución será ácida.
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d) Tanto los iones de NH 4 como de F se hidrolizarán. A partir de las tablas 15.3 y 15.4
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vemos que el valor de K a para NH 4 (5.6 3 10 210 ) es mayor que K b para F (1.4 3
10 211 ). Por lo tanto, la disolución será ácida.
Problemas similares: 15.77, 15.78.
Ejercicio de práctica Prediga si las siguientes disoluciones serán ácidas, básicas o
esencialmente neutras: a) LiClO 4 , b) Na 3 PO 4 , c) Bi(NO 3 ) 3 , d) NH 4 CN.
Revisión de conceptos
Los diagramas que se muestran aquí representan las disoluciones de tres sales NaX (X 5
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A, B o C). a) ¿Cuál X tiene el ácido conjugado más débil? b) Ordene los tres aniones X
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en orden de incremento de fortaleza de bases. El ion Na y las moléculas de agua se
omitieron con fi nes de claridad.

HA, HB o HC A , B o C OH

NaA NaB NaC

Por último, observamos que algunos aniones pueden actuar como un ácido o una
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base. Por ejemplo, el ion bicarbonato (HCO 3 ) puede ionizarse o hidrolizarse como sigue
(vea la tabla 15.5):
2 1 22 211
H C O 3 (ac) 1 H 2 O(l) Δ H 3 O (ac) 1 CO 3 (ac) K a 5 4.8 3 10
2 2 28
H C O 3 (ac) 1 H 2 O(l) Δ H 2 CO 3 (ac) 1 OH (ac) K b 5 2.4 3 10
Debido a que K b . K a , predecimos que la reacción de hidrólisis excederá al proceso de
ionización. Por lo tanto, una disolución de bicarbonato de sodio (NaHCO 3 ) será básica.