Ce sunt sărurile acide?

Sărurile se formează prin reacția dintre un acid și o bază, cunoscută sub numele de reacție de neutralizare. Acizii pot fi monoprotici, diprotici sau poliprotici, ceea ce înseamnă că o moleculă de acid poate dona unul, doi sau mai mulți protoni atunci când reacţionează cu o moleculă de bază – protonii iau de obicei forma unui ion de hidrogen (H+). Acizii monoprotici precum acidul clorhidric (HCl) și acidul azotic (HNO3) pot forma un singur tip de sare, cloruri și, respectiv, nitrați, dar acizii diprotici și poliprotici pot forma mai mult de unul. Acidul sulfuric (H2SO4), de exemplu, este diprotic deoarece poate dona unul sau doi ioni H+ și poate forma două serii de săruri, hidrogen sulfați și sulfați. În cazul în care un acid, în reacție cu o bază, donează mai puțin decât numărul maxim de protoni disponibili, aceasta este cunoscută sub numele de neutralizare parțială și rezultatul este o sare acidă.

Dacă acidul sulfuric este neutralizat prin adăugarea bazei hidroxid de sodiu (NaOH), se formează mai întâi sarea acidă hidrogen sulfat de sodiu: H2SO4 + NaOH -> NaHSO4 + H2O. Dacă se adaugă mai mult hidroxid de sodiu, se formează sarea neutră sulfat de sodiu: NaHSO4 + NaOH -> Na2SO4 + H2O. Acidul ortofosforic (H3PO4) este triprotic și formează astfel trei serii de săruri: fosfați dihidrogenați, fosfați hidrogenați și fosfați, dintre care primele două sunt săruri acide.

Sărurile acide nu sunt neapărat acide. Bicarbonatul de sodiu (NaHCO3), sau bicarbonatul de sodiu, poate fi privit ca sarea acidă a acidului carbonic – un acid diprotic slab – și hidroxid de sodiu – o bază puternică – și poate fi preparat prin barbotare de dioxid de carbon (CO2) într-o soluție de hidroxid de sodiu. Initial se formeaza carbonat de sodiu: 2NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O. Pe măsură ce se adaugă mai mult CO2, acesta reacţionează cu carbonatul de sodiu pentru a forma carbonat acid de sodiu: Na2CO3 + CO2 + H2O -> 2NaHCO3. Această sare acidă este ușor alcalină în soluție, datorită faptului că anionul HCO3- formează acid carbonic (H2CO3) și ioni de hidroxil (OH-) în apă, dând un exces de ioni de hidroxil.

Există multe aplicații pentru sărurile acide. Utilizarea bicarbonatului de sodiu, sau „bicarbonat de sodiu”, ca agent de ridicare în coacere este binecunoscută; reacţionează uşor cu acizii slabi pentru a elibera dioxid de carbon gazos, formând bule într-un amestec de prăjitură. Sulfatul acid de sodiu, numit și bisulfat de sodiu, formează o soluție puternic acidă în apă și este uneori folosit ca înlocuitor al acidului sulfuric pentru o varietate de scopuri, cum ar fi finisarea metalelor, scăderea pH-ului în piscine și în seturile de chimie pentru copii. . Sărurile acide, în special fosfații hidrogenați și fosfații dihidrogenați, sunt de asemenea utilizate pe scară largă în soluțiile tampon.