酸式鹽

化學中的鹽分為單鹽和合鹽，單鹽分為正鹽、酸式鹽、鹼式鹽，合鹽分為復鹽和絡鹽。酸式鹽定義為：電離時生成的陽離子除金屬離子（或銨根）外還有氫離子，陰離子為酸根離子的鹽。由於陽離子中含有在水中可電離的氫原子，因此被稱作“酸式”鹽。但實際上，只有強酸（如硫酸）及少部分中強酸（如磷酸）的酸式鹽呈酸性，大多數弱酸的酸式鹽都因陰離子的水解而顯鹼性。

要注意的是，酸式鹽在以離子晶體形式存在時，陰離子並不電離出氫離子（但是硫酸氫鈉（NaHSO4）是個例外，其在水溶液中可電離出H+，而熔融狀態不可），氫離子是酸式酸根離子的一部分。在熔融狀態下，酸根離子也不電離。（硫酸氫鈉在熔融狀態下不電離）

基本介紹

• 中文名：酸式鹽
• 外文名：acid salt; monacid salt
• 主要標誌：陰離子中含有水中可電離的氫離子
• 常見酸式鹽：碳酸氫鈉，硫酸氫鈉等

定義

電離時生成的陽離子除金屬離子【或NH₄⁺（有金屬離子性質）】外還有氫離子，陰離子為酸根離子的鹽。

酸鹼性判斷

通俗的講，強酸的酸式鹽都是酸性，中強酸的一鈉鹽（或者一鉀鹽）都是酸性，此外的鈉鹽或鉀鹽（包括所有弱酸的酸式鹽）都是鹼性。

具體劃分:

① 水溶液呈酸性的酸式鹽強鹼強酸的酸式鹽：如 NaHSO₄，在其水溶液中發生完全電離，因此溶液呈酸性；

次磷酸結構式

強酸弱鹼的酸式鹽：強酸和弱鹼生成的鹽：如 NH₄HSO₄， 溶液呈酸性。溶液顯酸性是由於HSO₄^-的電離，HSO₄^-電離程度遠遠大於NH₄⁺水解，並一定程度上抑制NH₄⁺水解，所以不要以為酸性來自銨根水解。

強鹼弱酸酸式鹽：酸根又電離又水解，需要查看Ka值計算，不過中強酸第一個氫離子被取代的酸式鹽基本都是酸性，含有酚羥基和羧基的多元酸可能不符合。

②水溶液呈鹼性的酸式鹽：

一般為強鹼弱酸的酸式鹽，如：HCO₃--鹽，HS--鹽，因“電離”趨勢小於“水解”趨勢，所以溶液呈鹼性。

酸式鹽熱穩定性

一般為正鹽熱穩定性大於酸式鹽熱穩定性。

Na₂CO₃受熱不易分解 ，2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

CaCO₃ =CaO+CO₂↑(條件高溫)，Ca(HCO₃)₂CaCO₃+CO₂↑+H₂O

與酸鹼反應

弱酸的酸式鹽，既能與鹼反應，又能與酸反應。

NaHCO₃：NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O

NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O

2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O

水解程度對比

強鹼弱酸的酸式鹽水解程度小於強鹼弱酸的正鹽水解程度。如NaHCO₃和Na₂CO₃

NaHCO₃水解只有一步：HCO₃^-+H₂O =H₂CO₃+OH^-，[OH^-]>[H⁺]

顯然，兩種相同濃度的溶液其鹼性：NaHCO₃<Na₂CO₃

性質

酸式鹽的性質

1、水中的溶解性

一般來說，在相同溫度下，不溶性正鹽對應的酸式鹽的溶解度比正鹽的大，如CaCO₃難溶於水，Ca（HCO₃）₂易溶於水；磷酸的鈣鹽溶解性由大到小為：Ca（H₂PO₄）₂>CaHPO₄>Ca₃（PO₄）₂。可溶性正鹽對應的酸式鹽溶解度比其正鹽的小，如Na₂CO₃的溶解性大於NaHCO₃，K₂CO₃的溶解性大於KHCO₃。正因為如此，向飽和的碳酸鈉溶液中通入過量的二氧化碳有沉澱生成，其反應的方程式為：

Na2CO3（飽和）+CO₂+H₂O=2NaHCO₃↓

2、與鹼的反應

酸式鹽與鹼均可反應，弱酸酸式鹽既能與強酸又能與強鹼反應。

中學常見的酸式酸根有：HCO3^－、HSO3^－、HS^－、H₂PO₄^－、HPO₄^2－等，常見的反應離子方程式為：

HCO3^－+OH^－=CO₃^2－+H₂O

HSO3^－+OH^－=SO₃^2－+H₂O

碳酸結構式

HS^－+OH^－=S^2－+H₂O

H₂PO4^－+OH^－=HPO₄^2－+H₂O

H₂PO₄^－+2OH^－=PO₄^3－+2H₂O

HPO₄^2－+OH^－=PO₄^3－+H₂O

（但要注意H3PO2（次磷酸）為強一元酸，故NaH2PO2為正鹽，其中的 H與P直接相連，無法產生像碳酸那兩個H一樣的作用）

3、與酸的反應

強酸的酸式鹽與酸不發生複分解反應。儘管是鹽，但可做強酸用，其水溶液具有酸的通性，如NaHSO₄可與活潑性在氫之前的金屬反應，生成氫氣；可與SO₃^2－反應，生成SO₂。弱酸的酸式鹽與對應的酸不反應(HPO₄^2－例外)，可與酸性比其強的酸反應，生成新酸和新鹽，（強酸制弱酸原理）如NaHCO₃可與HCl、H₂SO₃、H₃PO₄在水溶液中反應。

常見的酸酸性強弱為： H₂SO₄>H₃PO₄>H₂S

鹽酸 > H₂SO₃ > CH3COOH（醋酸）>H₂CO₃> HClO

HNO₃>H₂SiO₃

強酸中強酸弱酸

常見酸式酸根與酸反應的離子方程式有：

HCO₃^－+H⁺=CO₂↑+H₂O

HSO₃^－+H⁺=SO₂↑+H₂O

HS^－+H⁺=H₂S↑

H₂PO₄^－+H⁺=H₃PO₄

HPO₄^2－+H⁺=H₂PO^4－

HPO₄^2－+2H⁺=H₃PO₄

4、酸式鹽電離和水解的性質

強酸的酸式鹽只能電離，不能發生水解，如NaHSO₄的水溶液一定顯酸性；弱酸的酸式鹽既可電離，也可水解，其水溶液的酸鹼性將由電離和水解以及陽離子等方面決定。中學不研究弱酸弱鹼鹽溶液的酸鹼性，因此，對於強鹼弱酸對應的酸式鹽溶液的酸鹼性就由電離和水解兩個方面來決定。當電離大於水解的趨勢，其水溶液顯酸性，如NaHSO3、NaH₂PO₄；當水解大於電離的趨勢，其水溶液顯鹼性，如NaHCO3、NaHS、Na₂HPO₄。當然，電離和水解的趨勢哪個大最根本的是要由實驗來判斷。但是對中學化學中常見的幾種，我們要記住。

5、對熱的穩定性

一般說來，熱穩定性大小順序為：可溶性正鹽>不可溶正鹽>酸式鹽>多元酸(對同一類酸而言)。如：

Na₂CO₃對熱穩，加熱不分解。

CaCO₃=高溫=CaO+CO₂↑

2NaHCO₃=(加熱)=Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

H₂CO₃=(可逆)=CO₂↑+H₂O

酸式鹽的生成

1、多元弱酸與少量鹼反應

如：

H₂S+NaOH=NaHS+H₂O

CO₂+NaOH=NaHCO₃

SO₂+NaOH=NaHSO₃

H₃PO₄+NaOH=NaH₂PO₄+H₂O

H₃PO₄+2NaOH=Na₂HPO₄+2H₂O

如果鹼的量較大會生成正鹽。

2、弱酸正鹽與對應的弱酸反應

通入相應的氣體或加入過量相應的酸可以把正鹽全部轉化為酸式鹽，這是製取酸式鹽的最佳方法。如：

CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）₂

Na₂S+H₂S=2NaHS

Ca₃（PO₄）₂+4H₃PO₄=3Ca（H₂PO₄）₂

在中學階段，所有酸式鹽都定義為可溶於水，如要出沉澱，就必須超過溶解度，並非一定要不溶於水才會出沉澱

例如向碳酸鈉飽和溶液中通入二氧化碳，就會析出碳酸氫鈉沉澱，方程式為

Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃↓

高中階段課本沒有說過可沉澱的酸式鹽，但是習題中出現過，磷酸一氫鈣，即Ca（HPO₄)₂是沉澱，不溶於水，所以磷的肥料不能與鹼性肥料，如氨水一同使用，而磷酸二氫鈣和碳酸氫鈉也是如此。只是溶解度較低，未達到不溶於水的地步，屬於可溶物。

PS：附上碳酸氫鈉的溶解度：碳酸氫鈉的溶解度為:9.6g(20℃)、11.1g(30℃),

謠言

謠言：一元酸不能形成酸式鹽。

謠言來源：

《如何比較酸式鹽及其相應的正鹽》

《簡介酸式鹽的形成和與酸、鹼、鹽的反應規律》

《淺析酸式鹽的形成、性質及反應規律》

以上三篇文獻存在科學性誤區，給出的所謂酸式鹽的定義不可信

駁斥：即使是一元酸，其酸式形體也可以與酸根締合，從而形成酸式鹽。

文獻指出，醋酸鈉能溶於醋酸，與醋酸分子結合形成醋酸酸式鹽即雙乙酸鈉。而在雙乙酸鈉晶體中不存在相對獨立的乙酸和乙酸鈉分子 ;雙乙酸鈉分子內的羰基和羥基氫原子可形成氫鍵 (O—H…O) ,其H原子位於兩個O原子連線的正中間 ,屬於結構化學中極罕見的“對稱氫鍵”。