Físico-Química

Hidrólise de Sais (Hidrólise Salina)

Hidrólise de sais (ou hidrólise salina) é um processo reversível no qual os íons de um sal reagem com a água, dando origem a soluções com níveis diferentes de pH (soluções ácidas ou básicas). Trata-se do processo inverso à reação de neutralização (ou salificação), em que ácidos e bases reagem, produzindo sais e água.

Os sais inorgânicos são sempre compostos iônicos e podem ser classificados em 3 tipos:

Sais ácidos – apresentam hidrogênios ionizáveis (H+) em suas moléculas. O bicarbonato de sódio (NaHCO3) é um exemplo de sal ácido.

Sais básicos – apresentam em sua estrutura pelo menos uma hidroxila (OH), como é o caso do hidroxicloreto de cálcio (Ca(OH)C?) e outros.

Sais neutros (ou normais) – não possuem hidrogênios ionizáveis nem hidroxilas em sua estrutura, como, por exemplo, o cloreto de sódio (NaC?), o fosfato de potássio (K3PO4), etc.

Essa classificação nos faz pensar que sais ácidos originam soluções ácidas (pH < 7), assim como sais básicos formam soluções básicas (pH > 7) e sais neutros dão origem a soluções neutras (pH = 7). Porém, tal conclusão, na prática, não se aplica a algumas situações: o cianeto de sódio (NaCN), por exemplo, é um sal neutro e forma solução aquosa alcalina, o NaHCO3 é ácido e dá origem a solução aquosa básica, enquanto o (Fe(OH)Cl2) é básico e forma solução aquosa ácida.

Isso ocorre porque, além dos sais, a água também se ioniza, conforme a reação:

H2O H+ + OH

Assim, a água pura tem pH neutro porque sua ionização produz um mol de íons H+ e um mol de íons OH. Já a reação da água com um cátion, produz íons H+, caracterizando as soluções aquosas ácidas. Por outro lado, quando a reação de hidrólise ocorre com ânions, são produzidos íons OH, o que caracteriza as soluções básicas.

Veja as mais importantes situações de acidez e basicidade de soluções aquosas de sais.

Hidrólise de sais de ácido forte e base fraca

É importante lembrar que ácidos e bases são classificados como fortes quando o grau de ionização (porcentagem das moléculas que são ionizadas em solução aquosa) é próximo de 100%. Ácidos e bases fracos, ao contrário, apresentam um grau de ionização mais próximo de 0%.

A solução aquosa do sal NH4NO3, por exemplo, é uma solução ácida, fato que pode ser explicado através das equações:

NH4NO3(aq) + H2O (ℓ)   NH4OH(aq)  + HNO3(aq)
base fraca           ácido forte

Podemos, ainda, representar essa reação de uma forma mais correta:

NH+4(aq) + NO3(aq)+ H2O(ℓ) NH4OH(aq) +   H+(aq)  + NO3(aq)

Eliminando os ânions que se repetem, temos:

NH+4(aq) + H2O(ℓ) NH4OH(aq) +   H+(aq)

Podemos concluir, então, que o caráter ácido dessa solução se deve à presença de íons H+. Perceba que a solução final assumiu o caráter do eletrólito mais forte (ácido forte, solução ácida).

Hidrólise de um sal de ácido fraco e base forte

Vejamos o exemplo do cianeto de potássio (KCN), que misturado com a água forma uma solução aquosa alcalina.

KCN(aq) + H2O(ℓ) KOH(aq) + HCN(aq)
                                                      base forte   ácido fraco

Representando a reação de maneira mais adequada, temos:

K+(aq)  + CN(aq) + H2O(ℓ)   K+(aq)  + OH(aq)  + HCN(aq)

Logo,

CN(aq) + H2O(ℓ) OH(aq)  + HCN(aq)

Nesse caso, o íon OHproduzido na reação torna a solução básica. Note que, nessa reação também, a solução final assumiu o caráter do eletrólito mais forte (base forte, solução básica).

Hidrólise de um sal de ácido e base fracos

A solução aquosa do sal NH4CN é levemente básica, entenda agora o porquê disso.

NH4CN + H2O(ℓ) NH4OH(aq)   +  HCN(aq)
        base fraca          ácido fraco

NH+4(aq) + CN(aq) + H2O(ℓ) NH4OH(aq)   +  HCN(aq)

Quando o ácido e a base são igualmente fracos, a solução terá caráter neutro. Caso contrário, a solução aquosa do sal assumirá o pH do componente mais forte, da mesma forma que ocorreu nos dois primeiros casos.

Hidrólise de um sal de ácido forte e base forte

Tomemos como exemplo a solução aquosa do NaCℓ, cujo pH é igual a 7.

NaCℓ(aq) + H2O(ℓ) NaOH(aq)  + HCℓ(aq)
base forte     ácido forte

Na+(aq) + Cℓ(aq)+ H2O(ℓ)   Na+(aq)+ OH(aq)  + H+(aq)  + Cℓ(aq)

Logo,

H2O H+ + OH

Nesse caso, não podemos dizer que houve hidrólise porque tanto o ânion quanto o cátion são provenientes de ácido e base fortes. Observe que o NaCℓ não alterou o equilíbrio iônico natural da água, apenas foi dissolvido nela. Por isso, a solução é neutra.

Em linhas gerais, podemos concluir que o caráter predominante na solução é sempre o mais forte. Sendo assim, é possível entender que, quando o sal é constituído por uma base e um ácido igualmente fortes ou igualmente fracos, a solução final sempre será neutra.

Referência bibliográfica

FELTRE, Ricardo. Química volume 2. São Paulo: Moderna, 2005.

USBERCO, João, SALVADOR, Edgard. Química volume único. São Paulo: Saraiva, 2002.

Por: Mayara Lopes Cardoso