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Cuando se mezclan un ácido y una base, se produce una reacción de neutralización que produce sal y agua.
La fórmula general para este tipo de reacción es:
Ácido + Base → Sal + Agua
La reacción de neutralización más conocida es la del ácido clorhídrico (HCl) con hidróxido de sodio (NaOH), lo que da como resultado cloruro de sodio (NaCl) y agua (HdosO).
HCl + NaOH → NaCl + HdosO
En esta reacción, todos los iones de hidrógeno (H+) del ácido reaccionó con todos los iones hidroxilo (OH–) desde la base. Cuando esto sucede, la reacción es neutralización total.
Sin embargo, cuando las cantidades de estas especies reactivas no son las mismas, tenemos una neutralización parcial, porque un componente está en mayor cantidad que el otro y, por tanto, no hay suficiente sustancia para reaccionar.
Las reacciones de neutralización tienen aplicaciones importantes, una de las cuales es corregir el pH de los efluentes industriales y dejarlos en valores aceptables antes de ser descartados. También existen antiácidos estomacales, compuestos de bases, que mediante la neutralización disminuyen la acidez.
¿Cómo ocurre la neutralización?
En una solución acuosa, se ioniza un ácido liberando el ion H+.
En la base, está la disociación y liberación de OH–.
La neutralización, también llamada salificación, es una reacción química de doble intercambio. En él, las especies químicas se intercambian y el ion H+ del ácido se combina con el ion OH– desde la base, formando agua.
Asimismo, el anión ácido se une al catión básico y forma la sal, sustancia característica de este tipo de reacciones.
Por tanto, según la definición de Arrhenius, la sal es un compuesto que en solución libera al menos un catión distinto al H+ y al menos un anión distinto de OH–.
Podemos saber si una solución es ácida o básica midiendo el pH. Cuanto mayor sea la concentración de iones H+ bajar el pH (por debajo de 7). Si la solución es básica, solo H+ en solución y el pH es alto (superior a 7). Decimos que el medio es neutro cuando su pH es igual a 7.
Ejemplos de reacciones de neutralización
Neutralización total
Las cantidades de H+ y oh– están en la proporción 1: 1, es decir, para cada H+ hay un OH– para neutralizarlo.
Las sales formadas en este tipo de reacción son neutras y, por tanto, al disolverse en agua no alteran el pH de la solución.
Neutralización parcial
Existe el «sobrante» de iones H+ o oh– que formará un hidrógenosal (sal ácida) o hidroxisal (sal básica).
Las sales ácidas al reaccionar hacen que el pH de la solución caiga por debajo de 7. Por otro lado, las sales básicas en solución acuosa elevan el pH, haciéndolo superior a 7.
Ejercicios de reacciones de neutralización
1. (Uerj) Un camión que transportaba ácido sulfúrico volcó, derramando el ácido en la carretera. El ácido se neutralizó completamente con una solución acuosa de hidróxido de sodio. Esta neutralización se puede representar correctamente mediante las siguientes ecuaciones.
I. HdosSOLO4 + 2NaOH → X + 2HdosO
II. HdosSOLO4 + NaOH → Y + HdosO
Las sustancias X e Y son, respectivamente:
a-N-AdosSOLO4/ NaHSO4
b) NaHSO4/AdosSOLO4
c) EndosSOLO3/AdosSOLO4
d) EndosSOLO4/ NaHSO3
e) NaHSO3/AdosSOLO4
dos. Las sales (Unirio) son también productos obtenidos por reacción de neutralización total o parcial de los hidrógenos ionizables de ácidos con las bases o hidróxidos, según la reacción genérica:
ácido + base → sal + HdosO
Con base en esta declaración, determine el único ácido que no tiene todos sus productos posibles y relacionados:
a) clorhídrico: solo produce la sal de cloruro neutra.
b) nítrico: solo produce la sal de nitrato neutra.
c) fosfórico: solo produce la sal fosfato neutra.
d) sulfuro de hidrógeno: puede producir tanto la sal de sulfuro neutra como la sal ácida, sulfuro de ácido o sulfuro de hidrógeno.
e) sulfúrico: puede producir tanto la sal de sulfato neutra como la sal ácida, el sulfato ácido o el hidrógeno sulfato.
Para obtener más ejercicios con preguntas del examen de ingreso y resolución comentada, consulte también: Ejercicios sobre funciones inorgánicas.
