Съдържание
Когато цитират силата на дадена киселина, химиците често използват константата на дисоциация, Ка, но това число може да варира с няколко порядъка от една киселина в друга. За да създадат по-управляем брой, химиците определят pKa стойността като отрицателен логаритъм на стойността Ka: pKa = -log Ka. Ако вече знаете стойността на pKa за дадена киселина и се нуждаете от стойността Ка, ще я намерите, като вземете антилога. На практика това означава издигане и на двете страни на равенството спрямо показатели на 10.
Определение на Ка
В състава на Bronsted-Lowry на киселини в разтвор, киселината дарява протона и разтворът приема такъв. Разтворът става такъв, съдържащ конюгирана основа - която е продукт на киселината, загубила протона, и конюгатна киселина. Теоретично тази реакция може да се случи в двете посоки. Когато разтворителят е вода, това се записва като:
HA + H2О <==> Н3О+ + А-
Възможно е да се определи тази сила на първоначалната киселина чрез разделяне на концентрациите на конюгираната киселина и основа на концентрациите на първоначалната киселина и основа. Когато разтворителят е вода, оставя се извън уравнението. Тази операция ви дава константата на дисоциация Ka:
Ка = /
Когато Ка е голям, това означава, че конюгираните йони не са достатъчно силни, за да движат реакцията в обратна посока, което показва силна киселина.
pKa Прави нещата по-лесни
Константата на дисоциация за силна киселина може да достигне 107, докато за слаба киселина може да бъде 10-12, За да създадат по-управляем номер, химиците създадоха pKa стойността:
pKa = -log Ка
Силна киселина с константа на дисоциация 107 има рКа от -7, докато слаба киселина с константа на дисоциация 10-12 има pKa 12. Освен че е по-лесна за работа, стойностите на pKa имат обратно отношение към силата на киселината. С други думи, нисък рКа показва силна киселина и обратно.
Преобразуване от pKa в Ka
В някои таблици може да намерите изброената pKa стойност, но може да се нуждаете от стойността Ka, за да включите своите уравнения. Математическата операция, която извършвате, е Ka = antilog (-pKa). Решавате това чрез повишаване на двете страни на първоначалната връзка до правомощия от 10, за да получите:
Ка = 10(-PKa)
Когато pKa е цяло число, например -7, тази операция е лесна за изпълнение, но когато съдържа дроб, например 7.5, може да се наложи да потърсите стойността в таблица. Можете също да го намерите на научен калкулатор, като въведете номера и натиснете клавиша експонент, който или прилича на шапка (^), или се обозначава с 10х, Не забравяйте, че pKa се изразява като общ логаритъм (база 10), а не като естествен логаритъм (база д), така че искате да намерите таблица или да изберете функция на вашия калкулатор, която повишава числото до мощност 10, а не сила на е.