Tartalom
Ha egy sav erősségére utalunk, a vegyészek gyakran a Ka disszociációs állandót használják, de ez a szám különböző savak között több nagyságrenddel változhat. Egy kezelhetőbb szám létrehozásához a vegyészek a pKa értéket a Ka érték negatív logaritmusaként határozzák meg: pKa = -log Ka. Ha már ismeri a sav pKa-értékét, és szüksége van a Ka-értékre, akkor ezt az antilog elemzésével találhatja meg. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy az egyenlőség mindkét oldalát 10-es kitevőkre kell emelni.
Ka meghatározása
Az oldatok savak Bronsted-Lowry készítményében a sav protonot ad, és az oldat egyet elfogad. Az oldatból konjugált bázist, amely a proton elveszített sav terméke, és konjugált savat tartalmazunk. Elméletileg ez a reakció mindkét irányban megtörténhet. Ha az oldószer víz, ezt írják:
HA + H2O <==> H3O+ + A-
Az eredeti sav ezen erősségét meg lehet határozni úgy, hogy a konjugált sav és a bázis koncentrációit elosztjuk az eredeti sav és a bázis koncentrációival. Ha az oldószer víz, akkor kihagyja az egyenletből. Ez a művelet adja a Ka disszociációs állandóját:
Ka = /
Ha Ka nagy, ez azt jelenti, hogy a konjugált ionok nem elég erősek ahhoz, hogy a reakciót ellentétes irányba mozgatják, ami egy erős savra utal.
A pKa megkönnyíti a dolgokat
Az erős sav disszociációs állandója akár 10 is lehet7, míg egy gyenge sav esetén ez is 10 lehet-12. Kezelhetőbb szám létrehozásához a vegyészek létrehozták a pKa értéket:
pKa = -log Ka
Erős sav 10 disszociációs állandóval7 pKa értéke -7, míg egy gyenge sav disszociációs állandójával 10-12 pKa értéke 12. Amellett, hogy könnyebben kezelhető, a pKa-értékeknek fordított összefüggése van a savszilárdsággal. Más szavakkal, az alacsony pKa erős savra utal és fordítva.
Konvertálás pKa-ból Ka-ba
Egyes táblázatokban megtalálhatja a felsorolt pKa-értéket, de szükség lehet a Ka-értékre az egyenletek bekapcsolásához. Az elvégzett matematikai művelet Ka = antilog (-pKa). Ezt úgy oldja meg, hogy az eredeti kapcsolat mindkét oldalát tízszeresére növeli, hogy megkapja:
Ka = 10(-PKa)
Ha a pKa egy egész szám, például -7, akkor ezt a műveletet könnyű végrehajtani, de ha egy frakciót tartalmaz, például 7,5, akkor előfordulhat, hogy az értéket egy táblázatban kell keresnie. A tudományos számológépen megtalálhatja azt is, ha beírja a számot, és megnyomja az exponens gombot, amely vagy kalapnak tűnik (^), vagy 10-vel van jelölve.x. Ne feledje, hogy a pKa általános logaritmusként (10. alap), és nem természetes logaritmusként (e alap) van kifejezve, tehát meg szeretne találni egy táblázatot, vagy kiválasztania egy olyan funkciót a számológépen, amely a számot 10-re növeli, nem pedig egy e ereje