pH vs. pKa
În mod normal, identificăm un acid ca donator de protoni. Acizii au un gust acru. Sucul de tei, oțetul sunt doi acizi pe care-i întâlnim la casele noastre. Aceștia reacționează cu baze care produc apă și reacționează cu metalele pentru a forma H2; astfel, crește viteza de coroziune a metalului.Abilitatea de a dona un proton este caracteristică acidului, iar valorile pH-ului, PKa, sunt calculate pe baza acestei caracteristici.
pH
pH-ul este o scară care poate fi utilizată pentru a măsura aciditatea sau bazicitatea într-o soluție. Scala are numere de la 1 la 14. pH-ul 7 este considerat ca o valoare neutră. Apa pură se spune că are pH 7. În scala pH-ului sunt reprezentați 1-6 acizi. Acizii pot fi clasificați în două, pe baza capacității lor de a disocia și de a produce protoni. Acide puternice cum ar fi HCl, HNO3 sunt ionizați complet într-o soluție pentru a da protoni. Acizi slabi precum CH3COOH disociază parțial și dă cantități mai reduse de protoni. Se spune că un acid cu pH 1 este foarte puternic și, pe măsură ce crește pH-ul, aciditatea scade. Prin urmare, valorile pH-ului mai mari de 7 indică bazicitatea. Odată cu creșterea bazicității, valoarea pH-ului va crește și bazele puternice vor avea valoarea pH-ului 14.
Scala pH-ului este logaritmică. Acesta poate fi scris ca mai jos în raport cu H+ concentrație în soluție.
pH = -log [H+]
Într-o soluție de bază, nu există nici un H+s. Prin urmare, într-o situație ca aceasta, pOH poate fi determinată de la -log [OH-] valoare.
De cand, pH + pOH = 14; Valoarea pH a unei soluții de bază poate fi, de asemenea, calculată. Există pH-metre și hârtii de pH în laboratoare, care pot fi folosite pentru a măsura direct valorile pH-ului. Hârtiile cu pH vor da valori aproximative ale pH-ului, în timp ce pH-metrele oferă valori mai precise.
pKa
Aciditatea este starea de a fi un acid. Acest lucru este legat de gradul de aciditate. Acizii pot fi clasificați în două, pe baza capacității lor de a disocia și de a produce protoni. Acide puternice cum ar fi HCl, HNO3 sunt ionizați complet într-o soluție, pentru a da protoni. Acizi slabi precum CH3COOH disociază parțial și dă cantități mai reduse de protoni. KA este constanta de disociere a acidului. Oferă o indicație a capacității unui acid slab, de a pierde un proton. Într-un mediu apos, un acid slab este în echilibru cu baza conjugată așa cum se arată în exemplul de mai jos.
CH3COOH(Aq) + H2O(L) CH3GÂNGURI-(Aq) + H3O+(Aq)
Echilibrul pentru cele de mai sus poate fi scris ca,
E = [CH3COO-] [H3O +] / [CH3COOH] [H20]
Această ecuație poate fi re-scrisă ca mai jos schimbând constanta în constanta de disociere acidă.
Ka = [CH3COO-] [H3O +] / [CH3COOH]
Valoarea reciprocă a valorii logaritmului lui Ka este valoarea pKa. Acesta este un alt mod de exprimare a acidității.
pKa = -log KA
Pentru un acid mai puternic, valoarea Ka este mai mare, iar valoarea pKa este mai mică. Și pentru un acid slab, este opusul.
Care e diferenta dintre pH și pKa? • pH-ul este reciproc al logaritmului lui H+ concentraţie. pKa este logaritmul valorii Ka. • pH-ul oferă o idee despre cantitatea de H+ioni prezenți în mediu. Valoarea pKa dă o idee despre partea în care este favorizat echilibrul (gradul de disociere a acidului). • Atât pH-ul cât și pKa sunt legate de ecuația lui Henderson-Hasselbalch: pH = pKa + log ([A-]/[HA]) |