Sal (química)

Para outras páxinas con títulos homónimos véxase: Sal.

Dicromato de potasio, unha sal de cor laranxa brillante, usada como pigmento.

Un sal é un composto neutro dun catión ligado a un anión. O sal é tipicamente o produto dunha reacción química entre:

• Unha base e un ácido, forman un sal máis auga. Ex.: 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O sulfato de sodio
• Un metal e un ácido, forman un sal máis hidróxeno. Ex.: Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂ sulfato de magnesio
• Un óxido ácido e un óxido básico, formando un sal, ex.: CO₂ + CaO → CaCO₃ carbonato de calcio

En xeral, os sales son compostos iónicos que forman cristais. Son frecuentemente solúbeis en auga, onde os dous ións se separan. Os sales en xeral teñen un alto punto de fusión, reducida dureza e pouca compresibilidade. Fundidos ou disolvidos en auga, conducen a electricidade.

Os sales reciben o nome dos ións que os constitúen. Os compoñentes catiónicos, en xeral ións metálicos ou amonio, son presentados no final, precedidos dos compoñentes aniónicos: cloruro de potasio, acetato de sodio etc. Os anións reciben o nome de acordo co ácido que os formou. Exemplos:

• acetatos son os sales do ácido acético
• carbonatos son os sales do ácido carbónico
• cloruros son os sales do ácido clorhídrico
• cianuros son os sales do ácido prúsico, máis coñecido por ácido cianhídrico
• sulfuros son os sales do ácido sulfhídrico
• nitratos son os sales do ácido nítrico
• nitritos son os sales do ácido nitroso
• fosfatos son os sales do ácido fosfórico
• sulfatos son os sales do ácido sulfúrico
• citratos son os sales ácido cítrico

Propiedades físicas

A dependencia da solubilidade dalgúns sales respecto á temperatura.

En xeral, os sales son materiais cristalinos con estrutura iónica. Por exemplo, os cristais de haluros dos metais alcalinos e alcalinotérreos (NaCl, CsCl, CaF₂) formados por anións, situados ao principio do empaquetamento esférico máis denso, e catións que ocupan ocos dentro do paquete. poden Tamén poden formarse cristais de sal iónicos a partir de residuos de ácido combinados en innumerables estruturas dimensionais aniónicos e fragmentos destes con ctións nas cavidades (como os silicatos). Esta estrutura reflíctese apropiadamente nas súas propiedades físicas: teñen puntos de fusión elevados e en estado sólido son dieléctricos.^[1]

De particular interese son os líquidos iónicos, con puntos de fusión por baixo de 100 °C. Durante a fusión anormal de líquidos iónicos practicamente non hai presión de vapor, pero si unha alta viscosidade. As propiedades especiais destes sales explícanse pola baixa simetría do catión, a interacción débil entre os ións e unha boa distribución da carga do catión.^[2]

Cor

Dicromato de potasio, un sal laranxa brillante que se emprega como pigmento.

Dióxido de manganeso, un sal negro opaco.

Os sales poden ter a aparencia de seren claras e transparentes (como o cloruro de sodio), opacos e mesmo metálicos e brillantes (como a pirita ou sulfuro de ferro). En moitos casos a opacidade ou transparencia aparentes están relacionadas coa diferenza de tamaño dos monocristais individuais; como a luz se reflicte nas fronteiras de gran, os cristais grandes tenden a seren transparentes, mentres que os agregados policristalinos teñen a aparencia de po branco.

Os sales poden ter moitas cores diferentes. Algúns exemplos son:

• Amarelo (cromato de sodio)
• Laranxa (cromato de potasio)
• Vermello (ferricianuro de potasio)
• Malva (cloruro de cobalto (II))
• Azul (sulfato de cobre (II), azul de Prusia)
• Lila (permanganato de potasio)
• Verde (cloruro de níquel (II))
• Branco (cloruro de sodio)
• Negro (óxido de manganeso (IV))
• Sen cor (sulfato de magnesio)

A maioría dos minerais e pigmentos inorgánicos, así como moitos tinturas orgánicos sintéticos, son sales. A cor do sal específico é debido á presenza de electróns desparellados no orbital atómico dos elementos de transición.

Gusto

Os diferentes sales poden provocar todos os cinco diferentes sabores básicos como, por exemplo, o salgado (cloruro de sodio), o doce (acetato de plomo (II), que provoca saturnismo se se inxere), o agre (bitartrato de potasio), o amargo (sulfato de magnesio) e o umami (glutamato monosódico) .

Olor

Os sales de ácidos fortes e bases fortes (sales fortes), non adoitan ser volátiles e non teñen olor, mentres que os sales tanto de bases débiles como de ácidos débiles (sal débil), poden ter olor en forma de ácido conxugado (por exemplo, acetatos como o ácido acético ou vinagre, e cianuros como o cianuro de hidróxeno nas améndoas) ou en forma de base conxugada (por exemplo, sales de amonio como o amoníaco) dos ións compoñentes. Esta descomposición parcial e lenta é usualmente acelerada pola presenza da auga, xa que a hidrólise é a outra metade da ecuación da reacción reversible de formación dos sales débiles.

Propiedades químicas

As propiedades químicas veñen determinadas polas propiedades dos catións e anións ou unha parte deles.

Os sales reaccionan cos ácidos e as bases, obténdose o produto de reacción e un gas precipitado ou unha substancia como a auga ${\displaystyle {\mathsf {BaCl_{2}+H_{2}SO_{4}\longrightarrow BaSO_{4}\downarrow +2HCl}}}$
${\displaystyle {\mathsf {NaHCO_{3}+HCl\longrightarrow NaCl+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}}$
${\displaystyle {\mathsf {Na_{2}SiO_{3}+2HCl\longrightarrow 2NaCl+H_{2}SiO_{3}\downarrow }}}$

Os sales reaccionan cos metais cando este se libera do sal de metal nunha serie electroquímica de reactividade: ${\displaystyle {\mathsf {Cu+HgCl_{2}\longrightarrow CuCl_{2}+Hg}}}$

Os sales reaccionan entre si e o produto resultante da reacción (producen gas, e precipitan sedimentos ou auga); estas reaccións poden ter lugar co cambio nos estados de oxidación dos átomos reactivos: ${\displaystyle {\mathsf {CaCl_{2}+Na_{2}CO_{3}\longrightarrow CaCO_{3}\downarrow +2NaCl}}}$
${\displaystyle {\mathsf {AgNO_{3}+NaCl\longrightarrow AgCl\downarrow +NaNO_{3}}}}$
${\displaystyle {\mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+3Na_{2}SO_{3}+4H_{2}SO_{4}\longrightarrow Cr_{2}(SO_{4})_{3}+3Na_{2}SO_{4}+K_{2}SO_{4}+4H_{2}O}}}$

Algúns sales descompóñense cando se quentan: ${\displaystyle {\mathsf {CuCO_{3}\longrightarrow CuO+CO_{2}\uparrow }}}$
${\displaystyle {\mathsf {Ca(NO_{3})_{2}\longrightarrow Ca(NO_{2})_{2}+O_{2}\uparrow }}}$
${\displaystyle {\mathsf {NH_{4}NO_{3}\longrightarrow N_{2}O\uparrow +2H_{2}O}}}$
${\displaystyle {\mathsf {NH_{4}NO_{2}\longrightarrow N_{2}\uparrow +2H_{2}O}}}$

Clasificación

Os sales pódense clasificar nos seguintes grupos:^[3]

• Sal haloideo, hidrácido ou binario neutro: son compostos binarios formados por un metal e un non metal, sen ningún outro elemento. O anión sempre vai tener a terminación -uro. Exemplos: cloruro de sodio, NaCl; cloruro de hierro (III), FeCl₃; sulfuro de hierro (II), FeS.
• Sal de oxácido: procede de substituír os hidróxenos dun oxácido por catións metálicos.
  • Sal oxácido, oxiácido ou ternario neutro: substitúense todos os hidróxenos. Exemplo: hipoclorito de sodio, NaClO.
  • Sal ácido: substitúense parte dos hidróxenos. Exemplo: hidrogenocarbonato de sodio ou bicarbonato de sodio, NaHCO₃.
  • Sal básico ou hidroxisal: conteñen ións hidróxido (OH^-), ademais doutros anións. Pódense clasificar como sales ou hidróxidos. Exemplo: hidroxicarbonato de hierro (III), Fe(OH)CO₃.
  • Sal dobre: substitúense os hidróxenos por dous ou máis catións. Exemplo: carbonato dobre de potasio e litio, KLiCO₃.
• Hidroxosal: sal formado a partir dun hidróxido anfótero, que reacciona como un ácido unha base débil ante unha base ou un ácido forte.

Al(OH)₃ + 3 Na(OH) → Al(OH)₆Na₃ (hexahidroxoaluminato de sodio)

Al(OH)₃ + 3 HCl → AlCl₃ (cloruro de aluminio) + 3 H₂O

• Sal mixto: contén varios anións. Exemplos: clorurofluoruro de calcio, CaClF; clorurofosfato de potasio, K₄ClPO₄, nitratosulfato de hierro (III), Fe(NO₃)SO₄.
• Oxisal: formado pola unión dun óxido e un sal. Exemplos: oxinitrato de plomo (IV), PbO(NO₃)₂; oxicloruro de cobalto (III), CoOCl.
• Sal hidratado ou hidrato: sal con moléculas de auga na súa estrutura cristalina. Exemplos: óxido de chumbo (III) hemihidrato (o hemihidratado), PbO·½H₂O; sulfato de calcio dihidrato, CaSO₄·2H₂O.

Notas

1. Knuni ︠ a ︡ nt ︠ s ︡, Gl. red. I. L. (1990). Khimicheskai ︠ a ︡ ENT ︠ s ︡ iklopedii ︠ a ︡ (en ruso). Moscova: Sovetskai ︠ a ︡ ENT ︠ s ︡ iklopedii ︠ a ︡. ISBN 5-85270-035-5. 
2. Wasserscheid, P.; Keim, W. (2000). "Ionic Liquids-New "Solutions" for Transition Metal Catalysis". Angew. Chem. Int. Ed (en inglés) 39 (21). PMID 11091453. doi:10.1002/1521-3773(20001103)39:21. 
3. Martínez Lorenzo, Antonio (1997). Formulación química IUPAC. Editorial Bruño. ISBN 84-216-0874-6.

Véxase tamén

Wikimedia Commons ten máis contidos multimedia na categoría:  Sal

Outros artigos

• electrólito
• electrólise

Ligazóns externas

• Páxina israelí con documentación sobre o sal para demostrar que a súa escaseza influíu no desenvolvemento das civilizacións antigas