Determinação do pH de Soluções Salinas

As soluções salinas podem ser ácidas, básicas ou neutras. Os íons individuais podem ser examinados para determinar se o pH da sua solução será abaixo, acima, ou igual a sete. Os sais que contêm catíons e aníons com pH-neutro formam soluções neutras.

Estes sais são compostos por contrarreferências de um ácido forte e uma base forte. Uma solução aquosa pura de nitrato de potássio terá um pH de 7, uma vez que nem o potássio nem o nitrato tem propriedades ácidas ou básicas. Os sais que contêm um catíon que é o contra-íon de uma base fraca e um aníon que é o contra-íon de um ácido forte terá um pH inferior a 7.

Numa solução de brometo de amónio, os íons de brometo têm pH neutro, enquanto que os íons de amónio são ácidos e doam prótons às moléculas de água. Os sais que contêm um catíon que é um contra-íon de uma base forte e um aníon que é o contra-íon de um ácido fraco terá um pH superior a 7. Numa solução de acetato de sódio, os íons de sódio têm pH neutro, enquanto que os íons de acetato são básicos e aceitam prótons das moléculas de água.

Alguns sais contêm um catíon e um aníon que são contra-íons de um ácido fraco e base fraca, respectivamente. A solução será ácida se o Ka do catíon for maior do que o Kb do aníon;básico se o Kb do aníon for maior do que o Ka do catíon;ou neutro se o Ka e o Kb forem iguais. Numa solução de nitrito de amónio, o Ka para o amónio é mais elevado do que o Kb para os íons nitritos;portanto, a solução será ácida.

O pH exato de uma solução de sal que contém um íon ácido ou básico pode ser determinada utilizando a dissociação constante para o ácido conjugado ou base desse íon. O pH de 0, 35 M de cianeto de sódio pode ser determinado através do cálculo do Kb do cianeto do Ka do seu ácido conjugado ácido cianídrico e a criação de uma tabela ICE para determinar a concentração de equilíbrio. Como os catíons de sódio não reagem com a água, não afetam o pH e podem ser omitidos.

Em contraste, os íons de cianeto aceitam prótons de moléculas de água e geram íons hidróxidos. O Kb para os íons de Cianeto podem ser determinados utilizando a equação Ka vezes Kb, igual a Kw.Como o Ka para o ácido hidrociânico é de 4, 90 10-¹⁰, o Kb para os íons de cianeto é de 2, 04 10-⁵. O Kb é igual à concentração do ácido cianídrico vezes a concentração de íons hidróxidos divididos pela concentração de íons de cianeto.

Uma tabela ICE pode ser construída para expressar as concentrações iniciais e de equilíbrio. Substituindo a concentrações de equilíbrio na expressão, Kb é igual a x vezes x dividido por 0, 35, e pode ser verificada mais tarde, pela regra dos 5%Ao resolver a equação, x é igual a 2, 7 10-³ molar. Como x é apenas 0, 77%de 0, 35 mols, a aproximação 0, 35 menos x é igual a 0, 35 é válido.

O pOH da solução pode ser calculado tomando o registo negativo de 2, 7 10-³ mols, o que equivale a 2, 57. O pH da solução é determinado utilizando a equação pH mais pOH, igual a 14;portanto, o pH desta solução de sódio de cianeto é 11, 43.