Los Iones como Ácidos y Bases

Los ácidos, las bases y los compuestos iónicos forman aniones y cationes cuando se disuelven en agua. Los aniones que son la base conjugada de ácidos fuertes, como el cloruro formado por la disociación del ácido clorhídrico, son demasiado débiles para aceptar un protón del agua. Por lo tanto, los iones de cloruro tienen un pH neutro;es decir, no son ni ácidos ni básicos.

Por el contrario, los aniones formados por ácidos débiles, como el acetato, la base conjugada del ácido acético, actúa como una base débil, ya que puede aceptar un protón del agua. Los cationes que son el ácido conjugado de bases fuertes, como los iones de sodio formados por hidróxido de sodio, no pueden aceptar protones y, por lo tanto, también tienen un pH neutro Por el contrario, los cationes producidos por bases débiles, como el amonio, el ácido conjugado del amoniaco, actúan como un ácido débil ya que pueden donar protones al agua. Cuando se ionizan, las sales pueden producir soluciones ácidas y básicas si contienen un ácido conjugado o una base conjugada de un ácido o base débil.

El bromuro de amonio produce iones de amonio y bromuro en el agua. Los iones de bromuro tienen un pH neutro, mientras que los iones de amonio actúan como un ácido débil, ya que pueden donar protones. Cuando el acetato de sodio se disuelve en agua, los iones de sodio no reaccionan con el agua;sin embargo, el ion de acetato puede aceptar un protón formando una solución básica.

Las sales que contienen cationes y aniones de pH neutro forman soluciones neutras. Por ejemplo, el cloruro de sodio se disocia en iones de sodio e iones de cloruro cuando se disuelve en agua. Como ambos iones no pueden aceptar ni donar protones, estos forman una solución neutra.

Los iones metálicos pequeños y muy cargados, como el hierro y el aluminio también pueden actuar como ácidos débiles cuando se hidratan. Cuando el aluminio se hidrata, actúa como un ácido débil y transfiere protones de sus aguas de hidratación a las moléculas de agua libre, lo que lleva a la producción de iones de hidronio. Cuanto más pequeño es el ion metálico y más altas las cargas presentes en él, mayor es su tendencia a actuar como un ácido.

Por ejemplo, el Ka para el óxido de hierro Fe es 6, 3 10⁻³, mientras que el Ka para el óxido de níquel Ni es 2, 5 10⁻¹¹.