Wenn Sie mit Säuren und Basen arbeiten, sind zwei bekannte Werte pH und pKa. Hier ist die Definition von pKa und ein Blick darauf, wie es sich auf die Säurestärke bezieht.
pKa Definition
pKein ist der negative Basis-10-Logarithmus der Säuredissoziationskonstante (K.ein) von a Lösung.
pKa = -log10K.ein
Je niedriger der pKein Wert, Je stärker die Säure. Beispielsweise beträgt der pKa von Essigsäure 4,8, während der pKa von Milchsäure 3,8 beträgt. Anhand der pKa-Werte kann man erkennen, dass Milchsäure eine stärkere Säure als Essigsäure ist.
Der Grund, warum pKa verwendet wird, liegt darin, dass es die Säuredissoziation unter Verwendung kleiner Dezimalzahlen beschreibt. Dieselbe Art von Informationen kann aus Ka-Werten erhalten werden, aber es handelt sich typischerweise um extrem kleine Zahlen in wissenschaftlicher Notation, die für die meisten Menschen schwer zu verstehen sind.
Key Takeaways: pKa-Definition
- Der pKa-Wert ist eine Methode zur Angabe der Stärke einer Säure.
- pKa ist das negative Protokoll der Säuredissoziationskonstante oder des Ka-Werts.
- Ein niedrigerer pKa-Wert zeigt eine stärkere Säure an. Das heißt, der niedrigere Wert zeigt an, dass die Säure in Wasser vollständiger dissoziiert.
pKa und Pufferkapazität
Zusätzlich zur Verwendung von pKa zur Messung der Stärke einer Säure kann es verwendet werden Puffer auswählen. Dies ist aufgrund der Beziehung zwischen pKa und pH möglich:
pH = pKein + log10([EIN-]/[AH])
Wo die eckigen Klammern verwendet werden, um die Konzentrationen der Säure und ihrer konjugierten Base anzuzeigen.
Die Gleichung kann wie folgt umgeschrieben werden:
K.ein/[H+] = [A.-]/[AH]
Dies zeigt, dass pKa und pH gleich sind, wenn die Hälfte der Säure dissoziiert ist. Die Pufferkapazität einer Spezies oder ihre Fähigkeit, den pH-Wert einer Lösung aufrechtzuerhalten, ist am höchsten, wenn die pKa- und pH-Werte nahe beieinander liegen. Also, bei der Auswahl von a PufferDie beste Wahl ist die mit einem pKa-Wert nahe dem Ziel-pH-Wert der chemischen Lösung.