Was sind saure Salze?
Salze entstehen durch die Reaktion einer Säure und einer Base, die als Neutralisationsreaktion bekannt ist. Säuren können monoprotisch, diprotisch oder polyprotisch sein, was bedeutet, dass ein Molekül der Säure ein, zwei oder mehrere Protonen abgeben kann, wenn es mit einem Basenmolekül reagiert - die Protonen haben normalerweise die Form eines Wasserstoffions (H + ). Monoprote Säuren wie Salzsäure (HCl) und Salpetersäure (HNO 3 ) können jeweils nur eine Art von Salz, Chloriden und Nitraten bilden, aber diprote und polyprote Säuren können mehr als eine bilden. Schwefelsäure (H & sub2; SO & sub4;) ist beispielsweise diprotisch, da sie ein oder zwei H & spplus ; -Ionen abgeben und zwei Reihen von Salzen bilden kann, nämlich Hydrogensulfate und Sulfate. Wenn eine Säure bei der Reaktion mit einer Base weniger als die maximale Anzahl verfügbarer Protonen abgibt, spricht man von einer partiellen Neutralisation, und das Ergebnis ist ein saures Salz.
Wird Schwefelsäure durch Zugabe der Base Natriumhydroxid (NaOH) neutralisiert, entsteht zunächst das saure Salz Natriumhydrogensulfat: H 2 SO 4 + NaOH -> NaHSO 4 + H 2 O. Wird mehr Natriumhydroxid zugegeben, entsteht das neutrale Salz Natriumsulfat wird gebildet: NaHSO 4 + NaOH -> Na 2 SO 4 + H 2 O. Orthophosphorsäure (H 3 PO 4 ) ist triprotisch und bildet somit drei Reihen von Salzen: Dihydrogenphosphate, Hydrogenphosphate und Phosphate, von denen die erste zwei sind saure Salze.
Säuresalze sind nicht unbedingt sauer. Natriumhydrogencarbonat (NaHCO 3 ) oder Natriumbicarbonat kann als das saure Salz von Kohlensäure - einer schwachen Diprotsäure - und Natriumhydroxid - einer starken Base - angesehen werden und kann durch Einperlen von Kohlendioxid (CO 2 ) in eine Säure hergestellt werden Lösung von Natriumhydroxid. Zu Beginn wird Natriumcarbonat gebildet: 2 NaOH + CO 2 -> Na 2 CO 3 + H 2 O. Wenn mehr CO 2 zugegeben wird, reagiert es mit dem Natriumcarbonat unter Bildung von Natriumhydrogencarbonat: Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O → 2 NaHCO 3 . Dieses saure Salz ist in Lösung leicht alkalisch, da das HCO 3 - Anion in Wasser Kohlensäure (H 2 CO 3 ) und Hydroxylionen (OH - ) bildet, die einen Überschuss an Hydroxylionen ergeben.
Es gibt viele Anwendungen für saure Salze. Die Verwendung von Natriumbicarbonat oder "Backpulver" als Triebmittel beim Backen ist allgemein bekannt; es reagiert leicht mit schwachen Säuren, um Kohlendioxidgas freizusetzen, und bildet Blasen in einer Kuchenmischung. Natriumhydrogensulfat, auch Natriumbisulfat genannt, bildet in Wasser eine stark saure Lösung und wird manchmal als Ersatz für Schwefelsäure für eine Vielzahl von Zwecken verwendet, z. B. zur Metallveredelung, zur Senkung des pH-Werts in Schwimmbädern und in chemischen Sets für Kinder . Säuresalze, insbesondere Hydrogenphosphate und Dihydrogenphosphate, werden auch häufig in Pufferlösungen verwendet.