Разлика между pH и pKa

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 13:30

pH срещу pKa

Обикновено идентифицираме киселина като протонен донор. Киселините имат кисел вкус. Сокът от лайм и оцетът са две киселини, които срещаме в домовете си. Те реагират с основи, произвеждайки вода, и реагират с метали, за да образуват H_{2; по този начин увеличете скоростта на корозия на метала. Способността да дарява протон е характерна за киселината и стойностите на pH, PKa се изчисляват въз основа на тази характеристика.}

pH

pH е скала, която може да се използва за измерване на киселинността или основността в разтвор. Скалата е с числа от 1 до 14. pH 7 се счита за неутрална стойност. Твърди се, че чистата вода има pH 7. В pH скалата са представени от 1-6 киселини. Киселините могат да бъдат категоризирани в две въз основа на способността им да дисоциират и да произвеждат протони. Силни киселини като HCl, HNO₃ са напълно йонизирани в разтвор, за да дадат протони. Слаби киселини като CH_{3COOH частично се дисоциират и дават по-малко количество протони. Казва се, че киселина с pH 1 е много силна и с увеличаването на pH стойността киселинността намалява. Следователно стойностите на pH над 7 показват основност. С увеличаването на основността стойността на pH също ще се увеличи и силните основи ще имат стойност на pH 14.}

pH скалата е логаритмична. Може да се запише, както е показано по-долу, спрямо концентрацията на H^{+ в разтвора.}

pH=-log [H^+]

В основното решение няма H⁺s. Следователно, в ситуация като тази, pOH може да се определи от –log [OH^{–] стойност.}

Тъй като pH + pOH=14; Стойността на pH на основен разтвор също може да бъде изчислена. В лабораториите има pH метри и pH хартии, които могат да се използват за директно измерване на pH стойностите. pH хартиите ще дадат приблизителни pH стойности, докато pH метрите дават по-точни стойности.

pKa

Киселинността е състояние на киселина. Това е свързано със степента на киселинност. Киселините могат да бъдат категоризирани в две въз основа на способността им да дисоциират и да произвеждат протони. Силни киселини като HCl, HNO₃ са напълно йонизирани в разтвор, за да дадат протони. Слаби киселини като CH₃COOH частично се дисоциират и дават по-малко количество протони. K_{a е константата на киселинна дисоциация. Той дава индикация за способността на слаба киселина да губи протон. Във водна среда слаба киселина е в равновесие със своята спрегната основа, както е показано в примера по-долу.}

CH₃COOH_(aq) + H₂O _(l) CH₃COO^–_(aq) + H 3_O+(aq)

Равновесието за горното може да бъде записано като, E=[CH3COO-] [H3O+] / [CH3COOH] [H2O]

Това уравнение може да бъде пренаписано, както е показано по-долу, променяйки константата на константа на киселинна дисоциация.

Ka=[CH3COO–] [H3O+] / [CH3COOH]

Реципрочната стойност на логаритъма на Ka е стойността на pKa. Това е друг начин за изразяване на киселинността.

pKa=-log K_a

За по-силна киселина стойността Ka е по-голяма, а стойността pKa е по-малка. А за слаба киселина е обратното.

Каква е разликата между pH и pKa?

• pH е реципрочната стойност на логаритъма на концентрацията на H^{+. pKa е логаритъма от стойността на Ka.}

• pH дава представа за количеството H^{+йони, присъстващи в средата. Стойността на pKa дава представа за това от коя страна се предпочита равновесието (степента на киселинна дисоциация).}

• Както pH, така и pKa са свързани с уравнението на Хендерсън-Хаселбалх: pH=pKa + log ([A^–]/[HA])