Quels sont les sels d'acide?
Les sels sont formés par la réaction d'un acide et d'une base, appelée réaction de neutralisation. Les acides peuvent être monoprotiques, diprotiques ou polyprotiques, ce qui signifie qu’une molécule de cet acide peut donner un, deux ou plusieurs protons lorsqu’elle réagit avec une molécule de base - les protons se présentent généralement sous la forme d’un ion hydrogène (H + ). Les acides monoprotiques tels que l'acide chlorhydrique (HCl) et l'acide nitrique (HNO 3 ) peuvent former un seul type de sel, les chlorures et les nitrates, mais les acides diprotiques et polyprotiques peuvent en former plus d'un. L'acide sulfurique (H 2 SO 4 ), par exemple, est diprotique puisqu'il peut donner un ou deux ions H + et peut former deux séries de sels, hydrogénosulfates et sulfates. Lorsqu'un acide, en réagissant avec une base, donne moins que le nombre maximal de protons disponibles, on parle de neutralisation partielle et le résultat est un sel d'acide.
Si l'on neutralise l'acide sulfurique en ajoutant de la soude base (NaOH), le sel acide hydrogénosulfate de sodium se forme d'abord: H 2 SO 4 + NaOH -> NaHSO 4 + H 2 O. Si on ajoute plus d'hydroxyde de sodium, le sel neutre il se forme du sulfate de sodium: NaHSO 4 + NaOH -> Na 2 SO 4 + H 2 O. L’acide orthophosphorique (H 3 PO 4 ) est triprotique et forme ainsi trois séries de sels: les dihydrogénophosphates, les hydrogénophosphates et les phosphates, dont deux sont des sels d'acide.
Les sels acides ne sont pas nécessairement acides. L’hydrogénocarbonate de sodium (NaHCO 3 ), ou bicarbonate de sodium, peut être considéré comme le sel acide de l’acide carbonique - un acide diprotique faible - et de l’hydroxyde de sodium - une base forte - et peut être préparé en faisant barboter du dioxyde de carbone (CO 2 ) solution d'hydroxyde de sodium. Au départ, il se forme du carbonate de sodium: 2NaOH + CO 2 -> Na 2 CO 3 + H 2 O. Au fur et à mesure de l'ajout de CO 2 , il réagit avec le carbonate de sodium pour former de l'hydrogénocarbonate de sodium: Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O -> 2NaHCO 3 . Ce sel acide est légèrement alcalin en solution car l’anion HCO 3 - forme de l’acide carbonique (H 2 CO 3 ) et des ions hydroxyle (OH - ) dans l’eau, ce qui donne un excès d’ions hydroxyle.
Les applications des sels d'acide sont nombreuses. L'utilisation de bicarbonate de sodium, ou «bicarbonate de soude», en tant qu'agent levant pour la cuisson est bien connue; il réagit facilement avec les acides faibles pour libérer du dioxyde de carbone, formant des bulles dans un mélange à gâteau. L’hydrogénosulfate de sodium, également appelé bisulfate de sodium, forme une solution fortement acide dans l’eau et est parfois utilisé en tant que substitut de l’acide sulfurique à diverses fins, telles que la finition des métaux, la réduction du pH dans les piscines et les ensembles de produits chimiques pour enfants. . Les sels acides, en particulier les hydrogénophosphates et les dihydrogénophosphates, sont également largement utilisés dans les solutions tampons.