I sali sono formati dalla reazione di un acido e una base, nota come reazione di neutralizzazione. Gli acidi possono essere monoprotici, diprotici o poliprotici, il che significa che una molecola dell’acido può donare uno, due o più protoni quando reagisce con una molecola di base: i protoni di solito assumono la forma di uno ione idrogeno (H+). Gli acidi monoprotici come l’acido cloridrico (HCl) e l’acido nitrico (HNO3) possono formare un solo tipo di sale, rispettivamente cloruri e nitrati, ma gli acidi diprotico e poliprotico possono formarne più di uno. L’acido solforico (H2SO4), ad esempio, è diprotico poiché può cedere uno o due ioni H+, e può formare due serie di sali, idrogeno solforati e solfati. Laddove un acido, reagendo con una base, dona meno del numero massimo di protoni disponibili, si parla di neutralizzazione parziale e il risultato è un sale acido.
Se l’acido solforico viene neutralizzato aggiungendo la base idrossido di sodio (NaOH), si forma prima il sale acido sodio idrogeno solforato: H2SO4 + NaOH -> NaHSO4 + H2O. Se si aggiunge più idrossido di sodio, si forma il sale neutro solfato di sodio: NaHSO4 + NaOH -> Na2SO4 + H2O. L’acido ortofosforico (H3PO4) è triprotico e forma quindi tre serie di sali: diidrogenofosfati, idrogenofosfati e fosfati, di cui i primi due sono sali acidi.
I sali acidi non sono necessariamente acidi. Il bicarbonato di sodio (NaHCO3), o bicarbonato di sodio, può essere considerato come il sale acido dell’acido carbonico – un acido diprotico debole – e l’idrossido di sodio – una base forte – e può essere preparato facendo gorgogliare anidride carbonica (CO2) in una soluzione di idrossido di sodio. Inizialmente si forma carbonato di sodio: 2NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O. Quando viene aggiunta più CO2, reagisce con il carbonato di sodio per formare bicarbonato di sodio: Na2CO3 + CO2 + H2O -> 2NaHCO3. Questo sale acido è leggermente alcalino in soluzione, a causa del fatto che l’anione HCO3- forma acido carbonico (H2CO3) e ioni ossidrile (OH-) in acqua, dando un eccesso di ioni ossidrile.
Ci sono molte applicazioni per i sali acidi. L’uso del bicarbonato di sodio, o “bicarbonato di sodio”, come agente lievitante nella panificazione è ben noto; reagisce prontamente con acidi deboli per rilasciare gas di anidride carbonica, formando bolle in una miscela di torte. L’idrogeno solfato di sodio, chiamato anche bisolfato di sodio, forma una soluzione fortemente acida in acqua ed è talvolta usato come sostituto dell’acido solforico per una varietà di scopi, come la finitura dei metalli, l’abbassamento del pH nelle piscine e nei set di chimica per bambini . Anche i sali acidi, in particolare i fosfati di idrogeno e i fosfati di diidrogeno, sono ampiamente utilizzati nelle soluzioni tampone.