Prilikom rada s kiselinama i bazama, dvije poznate vrijednosti su PH i Pka, što je sila koju molekule moraju disocirati (to je negativan log konstante disocijacije slabe kiseline).
Količina nejonizirane tvari je funkcija konstante disocijacije (pka) otrovne tvari i pH medija. Oni su od velike važnosti sa toksikološke tačke gledišta jer su nejonizovani oblici rastvorljiviji u lipidima i stoga su sposobni da prođu kroz biološku membranu.
Ključne točke
- Pojam pH se odnosi na potencijal vodonika i koristi se kao mjera alkalnosti ili kiselosti. Termin se odnosi na koncentraciju vodikovih jona.
- Vodik je nešto kiseliji što je niži njegov pKa.
- Odnos između pH i pK je dat Henderson-Haselbachovom jednačinom, koja je različita za kiseline ili baze.
- Odnos između ovih porodičnih vrijednosti proizlazi iz Henderson-Haselbachove jednadžbe, koja je različita za kiseline ili baze.
“U reakciji između kiseline i baze, kiselina djeluje kao donor protona, a baza djeluje kao akceptor protona.”
Formula
pKa = -log 10K a
- pKa je negativna baza 10 logaritam konstante disocijacije kiseline (Ka).
- Što je niža pKa vrijednost, to je kiselina jača.
- Ove vrste skala, proračuna i konstanti odnose se na jačinu baza i kiselina i na to koliko je otopina alkalna ili kisela.
- Glavni razlog zašto se pKa koristi je zato što opisuje disocijaciju kiseline koristeći male decimalne brojeve. Ista vrsta informacija može se dobiti iz Ka vrijednosti, međutim to su obično vrlo mali brojevi dati u naučnoj notaciji koje je većini ljudi teško razumjeti.
Na primjer
PKa sirćetne kiseline je 4,8, dok je pKa mliječne kiseline 3,8. Koristeći pKa vrijednosti, može se vidjeti da je mliječna kiselina jača kiselina od octene kiseline.
pKa i kapacitet pufera
Pored upotrebe pKa za mjerenje jačine kiseline, može se koristiti za odabir pufera. To je moguće zbog odnosa između pKa i pH:
pH = pKa + log10 ([A -] / [AH]) Gdje se zagrade koriste za označavanje koncentracije kiseline i njene konjugirane baze.
Jednačina se može prepisati kao: Ka / [H +] = [A -] / [AH] Ovo pokazuje da su pKa i pH jednaki kada se polovina kiseline disocira. Kapacitet pufera neke vrste, ili njena sposobnost da održi pH rastvora, najveći je kada su pKa i pH vrednosti blizu jedna drugoj. Stoga, pri odabiru pufera, najbolji izbor je onaj koji ima pKa vrijednost blizu ciljnog pH hemijskog rastvora.
