1

8.3 Acid/Base Properties of Salt Solutions

Salts are solids (at SATP) composed of cations and anions arranged in a crystalline lattice.  When dissolved in water, they dissociate into individual hydrated ions that may or may not affect the pH of the solution.

neutral electrolyte: a salt which does not produce hydronium ions (H3O+) or hydroxide ions in solution

hydrolysis: a reaction of an ion with water to produce an acidic or basic solution

2

3

Salts That Form Neutral SolutionsSalts that consist of cations of a strong base (like Na+ and K+) and the anions of strong acids (like Cl­ and NO3

­) have no effect on the pH.

Table 1

Salt Cation From Strong Base

Anion From Strong Acid

NaCl NaOH HCl

KCl KOH HCl

NaI NaOH HI

NaNO3 NaOH HNO3

4

5

6

Practice 8.3 (pH of salt solutions)

1. Predict whether the following solutions are acidic, basic, or neutral.  Refer to Appendix C9 to assist in the calculations.  a) ammonium phosphate b) ammonium sulfatec) sodium sulfite d) ammonium acetate

3. Calculate the pH of each solution: a) 0.30 mol/L ammonium nitrate b) 0.25 mol/L ammonium bromide

7

8

9

10

page 827

Make a qualitative prediction, initially, then a more detailed quantitative prediction later for your lab report. 

11

Salts That Form Basic Solutions

A salt made of a nonhydrolyzing cation (like Na+ or K+) and an anion that is the conjugate base of a weak acid, will form a basic solution.

Example:

Salts That Form Acidic Solutions

Cations that are conjugate acids of weak molecular bases act as weak acids that tend to lower pH.

Table 2Salt Cation (acid) of Weak Base Hydrolysis Reaction

NH4Cl NH4+       NH3

N2H5Br N2H5+       N2H4

12

Salts that Act as Acids and Bases

Some salts contain the cation of a weak base and the anion of a weak acid.  Both ions can hydrolyze.

Example:

If the Ka is larger than Kb, the solution will be acidic, and vice versa.  In this case, the solution will be basic.

13

Hydrolysis of Amphoteric Ions

Polyatomic ions whose chemical formulas begin with hydrogen (eg. HCO4

­(aq), HSO4

­(aq)) are amphoteric.  They can accept or 

donate a proton.Example:

The following two equilibrium equations are possible:

The solution will be acidic or basic depending which equation has the larger K value (Ka or Kb).Hydrolysis of Metal and Nonmetal Oxides

Metal oxides react with water to produce basic solutions.Nonmetal oxides react with water to produce acidic solutions.

14

Assigned WorkA) Read pages 588­589 (Amphiprotic Salts)

B) Answer # 6, 7, 8 pages 588, 589 (see p.801 for # 7)

C) Investigation 8.3.1 (see page 827)• ­ choose one obviously acidic salt

­ choose one obviously basic salt­ choose one additional salt that is either amphiprotic, or which contains ions which both affect pH.

  • Make an initial qualitative prediction for each of the three chosen salts, and complete a more detailed quantitative prediction (ie. exact pH predicted) later for your lab report.   

D) Answer # 2, 4 ­ 7 page 594,