pH v primerjavi s pKa
Kislino običajno identificiramo kot darovalca protona. Kisline imajo kisel okus. Limetin sok, kis sta dve kislini, na katere naletimo doma. Reagirajo z bazami, ki proizvajajo vodo, in reagirajo s kovinami, da tvorijo H2; tako povečajte stopnjo korozije kovin.Sposobnost dajanja protona je značilna za kislino, vrednosti pH, PKa pa se izračunajo na podlagi te lastnosti.
pH
pH je lestvica, ki jo lahko uporabimo za merjenje kislosti ali bazičnosti v raztopini. Lestvica ima številke od 1 do 14. pH 7 velja za nevtralno vrednost. Čista voda naj bi imela pH 7. V pH lestvici je od 1 do 6 kislin. Kisline lahko razvrstimo v dve, glede na sposobnost disociacije in proizvodnje protonov. Močne kisline, kot so HCl, HNO3 so popolnoma ionizirani v raztopini, da dobimo protone. Šibke kisline, kot je CH3COOH delno disociira in daje manjše količine protonov. Za kislino s pH 1 naj bi bila zelo močna, z naraščanjem pH vrednosti pa se kislost zmanjšuje. Zato vrednosti pH več kot 7 kažejo na bazičnost. Ko se bazičnost poveča, se bo povečala tudi pH vrednost in močne baze bodo imele pH vrednost 14.
pH lestvica je logaritmična. Lahko je zapisano kot spodaj glede na H+ koncentracija v raztopini.
pH = -log [H+]
V osnovni rešitvi ni H+s. Zato lahko v takšni situaciji določimo pOH iz -log [OH-] vrednost.
Od, pH + pOH = 14; pH vrednost osnovne raztopine je mogoče izračunati tudi. V laboratorijih obstajajo pH-metri in papirji s pH-vrednostmi, ki jih je mogoče neposredno izmeriti. pH papirji bodo dali približne vrednosti pH, medtem ko pH metri dajo natančnejše vrednosti.
pKa
Kislost je stanje kisline. To je povezano s stopnjo kisline. Kisline lahko razvrstimo v dve, glede na sposobnost disociacije in proizvodnje protonov. Močne kisline, kot so HCl, HNO3 so popolnoma ionizirani v raztopini, da dobimo protone. Šibke kisline, kot je CH3COOH delno disociira in daje manjše količine protonov. Ka je konstanta disociacije kisline. Daje znak sposobnosti šibke kisline, da izgublja protone. V vodnem mediju je šibka kislina v ravnovesju s konjugirano bazo, kot je prikazano v spodnjem primeru.
CH3COOH(aq) + H2O(l) CH3COO-(aq) + H3O+(aq)
Ravnotežje za zgoraj navedeno lahko zapišemo kot,
E = [CH3COO-] [H30 +] / [CH3COOH] [H2O]
To enačbo lahko zapišemo, kot spodaj spreminjamo konstanto v konstanto disociacije kisline.
Ka = [CH3COO-] [H30 +] / [CH3COOH]
Vzajemna vrednost logaritma Ka je vrednost pKa. To je še en način izražanja kislosti.
pKa = -log Ka
Pri močnejši kislini je vrednost Ka večja, vrednost pKa pa manjša. Pri šibki kislini pa je ravno obratno.
Kaj je razlika med pH in pKa? • pH je vzajemno v logaritmu H+ koncentracija. pKa je logaritem vrednosti Ka. • pH daje predstavo o količini H+ioni, prisotni v mediju. vrednost pKa daje predstavo o tem, na katero stran se daje ravnotežje (stopnja disociacije kisline). • pH in pKa sta povezana z Henderson-Hasselbalchovo enačbo: pH = pKa + log ([A-] / [HA]) |