Starpība starp pH un pKa

pH pret pKa

Mēs parasti identificējam skābi kā protonu donoru. Skābēm ir skāba garša. Laima sula, etiķis ir divas skābes, ar kurām mēs saskaramies savās mājās. Viņi reaģē ar bāzēm, kas ražo ūdeni, un reaģē ar metāliem, veidojot H2; tādējādi palieliniet metāla korozijas ātrumu.Spēja ziedot protonu ir raksturīga skābei, un, pamatojoties uz šo raksturlielumu, tiek aprēķinātas pH, PKa vērtības.

pH

pH ir skala, ko var izmantot, lai izmērītu skābumu vai bāziskumu šķīdumā. Skalā ir skaitļi no 1 līdz 14. pH 7 tiek uzskatīts par neitrālu vērtību. Tiek uzskatīts, ka tīram ūdenim ir pH 7. pH skalā tiek pārstāvētas 1-6 skābes. Skābes var iedalīt divās daļās, pamatojoties uz to spēju sadalīties un radīt protonus. Spēcīgas skābes, piemēram, HCl, HNO3 ir pilnībā jonizēti šķīdumā, lai iegūtu protonus. Vājas skābes, piemēram, CH3COOH daļēji disociējas un dod mazāk protonu. Skābe ar pH 1 tiek uzskatīta par ļoti spēcīgu, un, palielinoties pH vērtībai, skābums samazinās. Tāpēc pH vērtības, kas lielākas par 7, norāda uz pamatīgumu. Palielinoties bāziskumam, palielināsies arī pH vērtība, un stiprām bāzēm būs pH 14.

pH skala ir logaritmiska. To var uzrakstīt, kā norādīts zemāk attiecībā pret H+ koncentrācija šķīdumā.

pH = -log [H+]

Pamata risinājumā H nav+s. Tāpēc tādā situācijā pOH var noteikt no -log [OH-] vērtība.

Kopš, pH + pOH = 14; Var aprēķināt arī bāzes šķīduma pH vērtību. Laboratorijās ir pH mērītāji un pH dokumenti, kurus var izmantot, lai tieši izmērītu pH vērtības. pH dokumenti sniegs aptuvenas pH vērtības, turpretī pH mērītāji sniedz precīzākas vērtības.

pKa

Skābums ir skābes stāvoklis. Tas ir saistīts ar skābes pakāpi. Skābes var iedalīt divās daļās, pamatojoties uz to spēju sadalīties un radīt protonus. Spēcīgas skābes, piemēram, HCl, HNO3 ir pilnībā jonizēti šķīdumā, lai iegūtu protonus. Vājas skābes, piemēram, CH3COOH daļēji disociējas un dod mazāk protonu. Ka ir skābes disociācijas konstante. Tas norāda uz vājas skābes spēju zaudēt protonu. Ūdens vidē vāja skābe ir līdzsvarā ar tās konjugēto bāzi, kā parādīts zemāk esošajā piemērā.

CH3COOH(aq) + H2O(l)    CH3dūdot-(aq) + H3O+(aq)

Līdzsvaru iepriekšminētajam var uzrakstīt šādi,

 E = [CH3COO-] [H3O +] / [CH3COOH] [H2O]

Šo vienādojumu var pārrakstīt šādi: mainot konstantes uz skābes disociācijas konstantu.

 Ka = [CH3COO-] [H3O +] / [CH3COOH]

Kaga logaritma vērtības abpusēja vērtība ir pKa. Tas ir vēl viens veids, kā izteikt skābumu.

                                                           pKa = -log Ka

Spēcīgākai skābei Ka vērtība ir lielāka, un pKa vērtība ir mazāka. Un vājai skābei tas ir pretējs.

Kāda ir atšķirība starp pH un pKa?

• pH ir H logaritma abpusējs lielums+ koncentrācija. pKa ir Ka vērtības logaritms.

• pH dod priekšstatu par H daudzumu+vidē esošie joni. pKa vērtība dod priekšstatu par to, uz kuru pusi ir labvēlīgs līdzsvars (skābes disociācijas pakāpe).

• Gan pH, gan pKa ir saistīti ar Hendersona-Haselbala vienādojumu: pH = pKa + log ([A-] / [HA])