Tartalom
Minden savnak van jellemző disszociációs állandója (Kegy), amely annak képességét méri, hogy hidrogénionokat adjon-e oldatban. Más szavakkal, Kegy lehetőséget ad a sav erősségének mérésére. A nagyobb értékek erősebb savakat jelentenek. Az oldat pH-ja (hidrogén teljesítménye) a hidrogénionok koncentrációjának mértéke, és szintén a savasság mérőszáma, de nem ugyanaz, mint a Kegy. Ugyanakkor a kettő közötti kapcsolat fennáll, és kiszámíthatja K-tegy sav esetében, ha ismeri a sav koncentrációját és az oldat pH-ját.
Dissociation Constant Ka
Egy vegyület savas, ha hidrogénionokat adhat egy vizes oldathoz, ami azzal egyenértékű, hogy azt állítják, hogy a vegyület képes hidróniumionokat létrehozni (H30+). Az oldatban levő savval (HA) történõ leíró általános egyenlet:
HA + H20 H30+ + A-, hol egy- a konjugált bázis.
Egyes savak erősek és teljesen disszociálnak, mások gyengék és csak részben disszociálnak. A sav erősségét K disszociációs állandóval mérhetjükegy, amelyet a termékek koncentrációjának és a reagensek koncentrációjának elosztása útján alakítanak ki:
Kegy = /
Az összes reakció vízben zajlik, tehát általában törli az egyenletből.
Ka származtatása a pH-ból
A vizes savoldat pH-ja a szabad hidrogén (vagy hidronium) ionok koncentrációjának mértéke: pH = -log vagy pH = -log. Az utolsó egyenlet átírható:
= 10-pH
Tudja, hogy egy savoldat moláris koncentrációja meg tudja mérni annak pH-ját. A fenti ekvivalencia lehetővé teszi a sav relatív koncentrációjának kiszámítását a konjugált bázishoz és a disszociációs állandó Kegy. Ehhez elősegíti a táblázatot, amely felvázolja a én- reagensek és termékek nitrális koncentrációi, - Cfügg a koncentrációban, és a koncentráció a Equilibrium. Ez egy ICE táblázat. Az általános beállítás helyett inkább oktató lenne az eljárást egy adott példával szemléltetni.
Az ecetsav disszociációs állandója
Az ecetsav, amely az ecetet savanyú ízét adja, egy gyenge sav, amely az oldatban acetát- és hidrónium-ionokra disszociál.
CH3CO2H + H2O <-> CH3CO2− + H3O+
A tipikus háztartási ecet egy 0,9 M oldat, amelynek pH-ja 2,4. Az adatok felhasználásával kiszámítható a disszociációs állandó:
Ecetsav (CH3CO2)H) Hidróniumionok (H3O+) Acetátionok (CH3CO2-)
Kezdeti 0,9 M 0 0
Változás -x M + x M + x M
Egyensúly (0,9 - x) M x M x M
A disszociációs állandó Kegy van /.
Kegy = x2/(0,9 - x)
Mint fentebb megjegyeztük, = 10-pH. Mivel x = és tudja az oldat pH-ját, akkor x = 10-et írhat-2.4. Most már megtalálható a Ka numerikus értéke.
Ka = (10-2.4)2 /(0.9 - 10-2.4) = 1,8 x 10-5.