Hidrólisis

¿Qué es la hidrólisis?

Literalmente hidrólisis significa rotura mediante agua. Sabemos que cuando un ácido y una base reaccionan entre sí se forma una sal mas agua:

AH +BOH <–> AB + H2O

Cabria pensar que si el proceso es reversible, es decir, que cuando una sal se disuelve en agua pueda aparecer en el medio algún ácido o base asignandole cierto pH.

AB + H2O <–> AH + BOH

La reacción de hidrólisis se da únicamente con determinas sales, pudiéndose presentar cuatro casos distintos:

  1. sal de ácido fuerte-base fuerte:

ClNa no se hidroliza ni el catión ni el anión

ClNa <–> Cl + Na+

Cl + H2O (no) <–> ClH + OH

Na+ + H2O (no) <–> NaOH + H+

Al no poder hidrolizarse ni el catión ni el anión el pH será neutro.

  1. sal de ácido fuerte-base débil:

ClNH4 sal de catión hidrolizable

ClNH4 <–> Cl + NH4+

Cl + H2O (no) <–> ClH + OH

NH4+ + H2O <–> NH4OH + H+

Kh = [NH4OH]·[H+]/[NH4+] [H2O] = cte

Multiplicando por [OH]

Kh = [NH4OH]·[H+]·[OH]/[NH4+]·[OH] = [NH4OH]·Kw/[NH4+]·[OH] = Kw/Kb

Kh = Kw/Kb cuanto más fuerte sea la base menos se hidroliza

NH4OH <–> NH4+ + OH

Kb = [NH4+]·[OH]/[NH4OH]

  1. sal de ácido debil-base fuerte:

CNK sal de anión hidrolizable

CNK <–> CN + K+

K+ + H2O (no) <–> KOH + H+

CN + H2O <–> CNH + OH

Kh = [CNH]·[OH]/[CN] [H2O] = cte

Multiplicando por [H+]

Kh = [CNH]·[OH]·[H+]/[CN]·[H+] = [CNH]·Kw/[CN]·[H+] = Kw/Ka

Kh = Kw/Ka cuanto más fuerte sea el ácido menos se hidrolizará

CNH <–> CN + H+

Ka = [CN]·[H+]/[CNH]

  1. sal de ácido débil-base débil:

CH3COONH4 sal de catión y anión hidrolizables

CH3COONH4 -> CH3COO + NH4+

CH3COO + H2O -> CH3COOH + OH

NH4+ + H2O -> NH4OH + H+

————

CH3COO + NH4+ + H2O -> CH3COOH + NH4OH

Kh = [NH4OH]·[ CH3COOH]/ [CH3COO] [NH4+] [H2O] = cte

Multiplicando por [OH] y [H+]

Kh = [CH3COOH]·[NH4OH]·[H+]·[OH]/[ CH3COO][NH4+]·[H+]·[OH]

= Kw/Ka·Kb

Grado de hidrólisis

El grado de hidrólisis (α) es el tanto por uno de sal que se encuentra hidrolizada.

Si α = 1 la sal está totalmente hidrolizada

Si α = 0 no hay hidrólisis

La relación que existe entre el grado de hidrólisis y la constante de hidrólisis es:

Ac + H2O <–> AcH + OH

Equilibrio C(1-α) <–> Cα + Cα

Kh = cα2/(1-α)

El grado de hidrólisis y por tanto la hidrólisis de una sal aumenta con la temperatura, con la dilución y con la mayor debilidad bien del ácido o de la base correspondiente