Εάν εργάζεστε με οξέα και βάσεις, υπάρχουν δύο γνωστές τιμές ρΗ και ρΚα. Εδώ είναι ο ορισμός του pKa και μια ματιά στο πώς σχετίζεται με την οξύτητα.
Ορισμός pKa
pKένα είναι ο αρνητικός λογαριθμός βάσης-10 του σταθερά σταθερής διάστασης οξέος (Κένα) α λύση.
pKa = -log10κένα
Όσο χαμηλότερο είναι το pKένα αξία, όσο ισχυρότερο είναι το οξύ. Για παράδειγμα, το ρΚα του οξικού οξέος είναι 4,8, ενώ το ρΚα του γαλακτικού οξέος είναι 3,8. Χρησιμοποιώντας τις τιμές pKa, μπορεί κανείς να δει ότι το γαλακτικό οξύ είναι ένα ισχυρότερο οξύ από το οξικό οξύ.
Ο λόγος που χρησιμοποιείται το pKa είναι επειδή περιγράφει την διάσταση οξέος χρησιμοποιώντας μικρούς δεκαδικούς αριθμούς. Ο ίδιος τύπος πληροφοριών μπορεί να ληφθεί από τις τιμές του Ka, αλλά τυπικά είναι εξαιρετικά περιορισμένοι αριθμοί που δίνονται σε επιστημονική ένδειξη που είναι δύσκολο να κατανοήσουν οι περισσότεροι.
Λειτουργίες λήψης κλειδιών: Ορισμός pKa
- Η τιμή pKa είναι μία μέθοδος που χρησιμοποιείται για την ένδειξη της αντοχής ενός οξέος.
- Το pKa είναι το αρνητικό ημερολόγιο της σταθεράς διάστασης οξέος ή της τιμής Ka.
- Μια χαμηλότερη τιμή pKa υποδηλώνει ισχυρότερο οξύ. Δηλαδή, η χαμηλότερη τιμή δείχνει ότι το οξύ διαχωρίζεται περισσότερο στο νερό.
pKa και χωρητικότητα ρυθμιστικού διαλύματος
Εκτός από τη χρήση pKa για να μετρηθεί η ισχύς ενός οξέος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επιλογή buffer. Αυτό είναι δυνατό λόγω της σχέσης μεταξύ pKa και ρΗ:
ρΗ = ρΚένα + log10([ΕΝΑ-] / [ΑΗ])
Όπου χρησιμοποιούνται οι αγκύλες για την ένδειξη των συγκεντρώσεων του οξέος και της συζευγμένης βάσης του.
Η εξίσωση μπορεί να ξαναγραφεί ως εξής:
κένα/[H+] = [Α-] / [ΑΗ]
Αυτό δείχνει ότι τα pKa και το ρΗ είναι ίσα όταν το μισό οξύ έχει διαχωριστεί. Η ικανότητα αποθήκευσης ενός είδους ή η ικανότητά του να διατηρεί το ρΗ ενός διαλύματος είναι υψηλότερη όταν οι τιμές pKa και ρΗ είναι κοντά. Έτσι, κατά την επιλογή ενός ρυθμιστής, η καλύτερη επιλογή είναι αυτή που έχει τιμή pKa κοντά στο ρΗ στόχο του χημικού διαλύματος.