Reações de dupla troca entre sal e ácido

Reações de dupla troca são fenômenos químicos nos quais duas substâncias compostas reagem e formam duas novas substâncias compostas por meio da troca de seus íons (cátions e ânions). Um exemplo geral de dupla troca pode ser observado na equação abaixo:

XY + ZD → XD + ZY

Podemos perceber na equação acima que o cátion (X) da substância XY interage com o ânion (D) da substância ZD, e o cátion (Z) da ZD interage com o ânion (Y) da XY.

Quando realizarmos uma reação de dupla troca entre um sal (substância que apresenta um cátion diferente de H⁺ e um ânion diferente de OH^-) e um ácido (apresenta um cátion H+ e um ânion diferente de OH-), sempre ocorrerá a formação de um novo sal e um novo ácido. Abaixo temos uma equação que representa, de forma geral, esse processo:

HY + ZD → HD + ZY

Quando uma reação de dupla troca entre sal e ácido é realizada, pode haver ou não a ocorrência de modificações visuais durante o experimento, como borbulhamento (produção de um gás) e formação de um sólido no fundo do recipiente.

Os critérios que podem ser utilizados para indicar se ocorre ou não alteração visual na reação de dupla troca entre um sal e um ácido são:

• Formação de um ácido mais fraco que o ácido do reagente

• Formação de um ácido mais volátil que o ácido do reagente

• Formação de um ácido mais instável que o ácido do reagente

• Formação de um sal praticamente insolúvel

Assim, basta um dos critérios descritos acima para sabermos se ocorrerá ou não alteração visual na reação de dupla troca entre um sal e um ácido. Vamos acompanhar agora alguns exemplos que ilustram esse fato:

Exemplo 1: Reação entre o Ácido sulfúrico e o Cianeto de crômio III

A reação ocorre

H₂SO₄ + Cr(CN)₃ → HCN + Cr₂(SO₄)₃

Nesse caso, o cátion H⁺ do ácido interage com o ânion cianeto (CN^-) do sal, formando o ácido cianídrico (HCN), e o cátion Cr⁺³ do sal interage com o ânion sulfato (SO₄^-2) do ácido, formando o sal sulfato de crômio III [Cr₂(SO₄)₃].

Haverá alteração visual porque o ácido formado é mais fraco que o ácido do reagente.

Exemplo 2: Reação entre o Ácido fosfórico e o Borato de cálcio

A reação ocorre

H₃PO₄ + Ca₃(BO₃)₂ → H₃BO₃ + Ca₃(PO₄)₂

Nesse caso, o cátion H+ do ácido interage com o ânion borato (BO₃^-3) do sal, formando o ácido bórico (H₃BO₃), e o cátion Ca⁺² do sal interage com o ânion fosfato (PO₄^-3) do ácido, formando o sal fosfato de cálcio [Ca₃(PO₄)₂].

Haverá alteração visual porque temos a formação de um sal praticamente insolúvel, já que todo fosfato é solúvel com amônio (NH₄⁺) ou elemento da família IA.

Exemplo 3: Reação entre o Ácido iodídrico e o Cloreto de potássio

A reação não ocorre

HI + KCl → HCl + KI

Nessa dupla troca, o cátion H⁺ do ácido interage com o ânion cloreto (Cl^-) do sal, formando o ácido clorídrico (HCl), e o cátion K⁺ do sal interage com o ânion iodeto (I^-) do ácido, formando o sal Iodeto de potássio (KI).

Não haverá alteração visual porque o sal formado é solúvel em água e o ácido formado não é mais fraco, mais volátil ou mais instável que o ácido do reagente.

Exemplo 4: Reação entre o ácido clorídrico e o carbonato de sódio

A reação ocorre

HCl + Na₂CO₃ H₂CO₃ + NaCl

Nessa dupla troca, o cátion H+ do ácido interage com o ânion carbonato (CO₃^-2) do sal, formando o ácido carbônico (H₂CO₃), e o cátion Na⁺ do sal interage com o ânion cloreto (Cl^-) do ácido, formando o sal cloreto de sódio (NaCl).

Haverá alteração visual porque o ácido formado é mais instável que o ácido do reagente.