¿Por qué es el sulfato de sodio un ion neutro si el sulfato es un ion básico y HSO-4 es un ion ácido? ¿Cuál es la reacción de hidrólisis?

Aquí está mi intento de responder a su pregunta, basado en mi comprensión de lo que ha preguntado aquí …

  1. El sulfato de sodio es neutro cuando está en estado puro como un sólido. Esto se debe a que no hay carga NET, positiva o negativa, cuando el sulfato de sodio está en su estado puro. La fórmula química para el sulfato de sodio es Na2SO4.
  2. Cuando el sulfato de sodio se disuelve en agua, se descompone en sus iones componentes: dos cationes de sodio Na + (los iones cargados positivamente son cationes) y un anión sulfato [SO4] 2- (los iones cargados negativamente son aniones). El ion sulfato tiene dos cargas negativas, por lo que está perfectamente compensado y equilibrado por los dos cationes de sodio positivos. Na2SO4 → 2Na + + [SO4] 2-.
  3. Sin embargo, estos iones cargados no se pueden separar y aislar por ningún medio físico simple como la filtración o la centrifugación. Debe aplicar una corriente eléctrica que pase a través de la solución acuosa de sulfato de sodio para que los iones se separen. Lea más sobre esto en cualquier libro de química física elemental.
  4. Los iones HSO4- se llaman iones BISULFATO, y no son los iones sulfato (SO42-) que se encuentran en el sulfato de sodio. Resulta acertado que el ion bisulfato es de naturaleza ácida. Esto se debe a que el bisulfato HSO4-ion tiene un hidrógeno ácido que puede reaccionar con una base fuerte como el hidróxido de sodio. HSO4- + OH- → H2O + [SO4] 2-. El ion sulfato así producido está cargado negativamente, pero en realidad no es un ion básico. Es sólo el ion sulfato.
  5. La reacción de hidrólisis es otra cuestión. La hidrólisis es una reacción en la que el agua (H2O) es siempre uno de los reactivos. Cuando una molécula reacciona con el agua y se rompe sus enlaces y luego se acomodan los grupos H y OH en la estructura química general, a veces después de dividirse en dos o más moléculas más pequeñas. Por ejemplo, el acetato de etilo (un éster) CH3-COO-C2H5 se hidroliza en ácido diluido para formar CH3-COO-H y C2H5-OH en una reacción de hidrólisis.

Estás haciendo dos preguntas diferentes. Aquí están mis respuestas, espero que ayuden.

  1. Primera pregunta:

El sulfato de sodio no es un ion. Es una sal compuesta por dos iones de sodio cargados positivamente y un ion de sulfato cargado negativamente. El ion sulfato tiene dos cargas negativas y puede atraer dos iones cargados positivamente.

Cuando una sustancia puede atraer y unirse con iones de hidrógeno cargados positivamente, se llama base. El ion sulfato, SO4 2-, puede atraer dos iones hidrógeno y lo hace en dos etapas, primero un ion hidrógeno, formando un ion sulfato de hidrógeno, HSO4 -, luego un segundo ion hidrógeno, formando ácido sulfúrico, H2SO4, un compuesto neutro .

Entonces, tanto el sulfato como el sulfato de hidrógeno son bases, atraen iones de hidrógeno cargados positivamente, sin embargo, difieren en su capacidad para retener o mantener los iones de hidrógeno. El sulfato retiene el ion hidrógeno aproximadamente 120 veces más fuerte que el sulfato de hidrógeno, pero en comparación con otras bases, como por ejemplo el hidróxido, ambos son muy débiles. Tan débil, de hecho, que el ácido sulfúrico, el compuesto que forman, cede esos iones muy fácilmente.

Los compuestos que dan iones de hidrógeno positivos se llaman ácidos. El ácido sulfúrico es uno de los ácidos más fuertes que conocemos.

El ion sulfato de hidrógeno, sin embargo, es un caso especial. Puede renunciar a un ion hidrógeno que lo convierte en un ácido, y también puede unirse a un ion hidrógeno que lo convierte en una base por lo que es tanto un ácido como una base. El ion sulfato no tiene iones de hidrógeno para rendirse, por lo que es solo una base.

Cuando los químicos hablan de iones como este, generalmente piensan que se disuelven en agua y esto me lleva a tu segunda pregunta.

2. Segunda pregunta:

Hidrólisis es una palabra compuesta de dos palabras griegas antiguas, “hedor”, que significa agua, y “lyein”, que significa aflojar o separar. Así que la hidrólisis significa “romper con el agua”.

El sulfato de sodio es una sal (compuesto), no un ion. Es neutro ya que no es iónico ni ácido ni básico. Su reacción de hidrólisis es:

Na2SO4 + H2O ——-> 2Na + + SO4- –