T5 HIDRÒLISI A NEUTRALITZACIÓ Índex 5.1. Concepte d’hidròlisi 5.2. Dissolucions reguladores de pH 5.3. Reaccions de neutralització 5.4. Valoracions àcid-base (Corbes de valoració) 5.1. Concepte d’hidròlisi La hidròlisi és una reacció química en què una molècula d’aigua trenca un o més enllaços químics, o es dissocia per acció de l’aigua. També s’anomena hidròlisi a les reaccions entre una molècula d’aigua i un dels ions que formen una sal. Des del punt de vista de la teoria de Brönsted-Lowry, no són res més que reaccions de transferència de protons entre ions de la sal i ions de l’aigua, és a dir, reaccions àcid-base. Es poden plantejar diferents casos: 1. Una sal que deriva d’un àcid fort i d’una base forta: En aquest cas, aquestes dissolucions aquoses tindran un pH neutre (ex: NaOH + HCl → NaCl) 2. Una sal que deriva d’àcid fort i d’una base feble: En aquest cas, aquestes dissolucions aquoses tindran un pH àcid (ex: NH3 + HCl → NH4Cl) 3. Una sal que deriva d’àcid feble i d’una base forta: En aquest cas, aquestes dissolucions aquoses tindran un pH bàsic (ex: CH3COOH + NaOH → CH3COONa) 4. Una sal que deriva d’àcid feble i d’una base feble:En aquest cas, aquestes dissolucions aquoses tindran un pH dependent de la Ka i de la Kb (NH3 + HCN → NH4CN - Si Ka > Kb → àcida - Si Ka < Kb → bàsica - Si Ka = Kb → neutra 5.2. Dissolucions reguladores de pH Les dissolucions que fan possibles que el pH d’una dissolució es mantingui pràcticament constant tot i afegir-hi petites quantitats d’àcid o de base s’anomenen dissolucions reguladores de pH, dissolucions tampó o dissolucions amortidores. Hi ha dues maneres d’aconseguir dissolucions reguladores: 1. Amb un àcid feble i una sal forta d’aquest àcid (p.e l’àcid acètic amb l’acetat de sodi). 2. Amb una base feble i una sal d’àcid forta d’aquesta base (p.e l'amoníac amb clorur d’amoni). S’anomena capacitat amortidora d‘una dissolució reguladora de pH la màxima quantitat d’àcid o de base que pot admetre sense que el pH de la dissolució variï més d’una unitat. 5.3. Reaccions de neutralització Anomenen neutralització a la reacció que es dona entre els ions hidròxids d’una base i els ions hidrogen d’un àcid per formar mol·lècules d’aigua. (H(aq)+OH → H2O(l)) Una reacció de neutralització és una reacció quimica entre un àcid i una base en quantitats equivalents, de manera que els productes de la reacció no tenen propietats ni àcides ni bàsiques. Segons Arrhenius una reacció de neutralització és una reacció entre un àcid i una base per donar sal i aigua. (HCl + NaOH → NaCl + H2O) Segons Brönsted-Lowry la neutralització seria una transferència de protons. Per tant, pot haver algun cas on la base no tingui ions hidròxid i l’únic producte que s’obté és la sal. (HCl + NH3 → NH4Cl) En el càlcul del pH d’una mescla entre un àcid i una base poden passar 2 coses: 1. Que les quantitats d’àcid i base siguin les necessàries per a que es produeixi la neutralització. Llavors, per determinar el pH tindrem en compte si prové d’un àcid fort/ feble o d’una base forta/feble. 2. Que hi hagi un excès en l’àcid o la base. Aleshores, l’espècie que determinarà el pH de la mescla dependrà de la situació o de la particularitat de l’àcid o la base. 5.4. Valoracions àcid-base (Corbes de valoració) Una valoració àcid-base és el procés mitjançant el qual es determina la concentració d’àcid o de base que conté una dissolució determinada, fent-la reaccionar amb un àcid o una base de concentració coneguda (volumetria). El viratge de l’indicador ens permet determinar el moment en què s’assoleix el punt d’equivalència, és a dir, el moment en què la neutralització s’ha completat. La representació gràfica de la variació del pH en el transcurs d’una volumetria en funció del volum afegit de la dissolució valorant es fa mitjançant corbes de valoració. [𝑆𝐴𝐿] FORMULA EX 5 (PG. 169) → 𝑝𝐻 = 𝑝𝐾𝑎 + 𝑙𝑜𝑔 [À𝐶𝐼𝐷]
