એસિડ અને પાયા સાથે કામ કરતી વખતે, બે પરિચિત મૂલ્યો PH અને Pka છે, જે પરમાણુઓને અલગ પાડવાનું બળ છે (તે નબળા એસિડના વિયોજન સ્થિરતાનો નકારાત્મક લોગ છે).
બિન-આયોનાઇઝ્ડ પદાર્થની માત્રા એ ઝેરી પદાર્થના વિયોજન સ્થિરાંક (pka) અને માધ્યમના pH નું કાર્ય છે. ઝેરી વિજ્ઞાનના દૃષ્ટિકોણથી તેમનું ખૂબ મહત્વ છે કારણ કે બિન-આયોનાઇઝ્ડ સ્વરૂપો વધુ લિપિડ દ્રાવ્ય હોય છે અને તેથી જૈવિક પટલને પાર કરવામાં સક્ષમ હોય છે.
કી પોઇન્ટ
- pH ની કલ્પના હાઇડ્રોજનની સંભવિતતાનો સંદર્ભ આપે છે અને તેનો ઉપયોગ ક્ષારત્વ અથવા એસિડિટીના માપ તરીકે થાય છે. આ શબ્દ હાઇડ્રોજન આયનોની સાંદ્રતાને દર્શાવે છે.
- હાઇડ્રોજન તેના pKa જેટલું ઓછું હોય તેટલું વધુ એસિડિક હોય છે.
- પીએચ અને પીકે વચ્ચેનો સંબંધ હેન્ડરસન-હેસેલબેક સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જે એસિડ અથવા બેઝ માટે અલગ છે.
- આ પારિવારિક મૂલ્યો વચ્ચેનો સંબંધ હેન્ડરસન-હેસેલબેક સમીકરણમાંથી ઉદ્ભવ્યો છે, જે એસિડ અથવા બેઝ માટે અલગ છે.
“એસિડ અને બેઝ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયામાં, એસિડ પ્રોટોન દાતા તરીકે કાર્ય કરે છે અને આધાર પ્રોટોન સ્વીકારનાર તરીકે કાર્ય કરે છે.”
ફોર્મ્યુલા
pKa = -log 10K a
- pKa એ એસિડ ડિસોસિએશન કોન્સ્ટન્ટ (Ka) નો નકારાત્મક આધાર 10 લઘુગણક છે.
- pKa મૂલ્ય જેટલું ઓછું છે, તેટલું મજબૂત એસિડ.
- આ પ્રકારના ભીંગડા, ગણતરીઓ અને સ્થિરાંકો પાયા અને એસિડની મજબૂતાઈનો સંદર્ભ આપે છે અને ઉકેલ કેટલો આલ્કલાઇન અથવા એસિડ છે.
- pKa નો ઉપયોગ કરવાનું મુખ્ય કારણ એ છે કે તે નાની દશાંશ સંખ્યાઓનો ઉપયોગ કરીને એસિડ વિયોજનનું વર્ણન કરે છે. કા મૂલ્યોમાંથી સમાન પ્રકારની માહિતી મેળવી શકાય છે, જો કે આ સામાન્ય રીતે વૈજ્ઞાનિક સંકેતોમાં આપવામાં આવેલી ઘણી નાની સંખ્યાઓ છે જે મોટાભાગના લોકો માટે સમજવી મુશ્કેલ છે.
દાખ્લા તરીકે
એસિટિક એસિડનું pKa 4.8 છે, જ્યારે લેક્ટિક એસિડનું pKa 3.8 છે. pKa મૂલ્યોનો ઉપયોગ કરીને, તે જોઈ શકાય છે કે લેક્ટિક એસિડ એસિટિક એસિડ કરતાં વધુ મજબૂત એસિડ છે.
pKa અને બફર ક્ષમતા
એસિડની મજબૂતાઈ માપવા માટે pKa નો ઉપયોગ કરવા ઉપરાંત, તેનો ઉપયોગ બફર પસંદ કરવા માટે થઈ શકે છે. pKa અને pH વચ્ચેના સંબંધને કારણે આ શક્ય છે:
pH = pKa + log10 ([A -] / [AH]) જ્યાં એસિડ અને તેના સંયુક્ત આધારની સાંદ્રતા દર્શાવવા માટે કૌંસનો ઉપયોગ થાય છે.
સમીકરણને આ રીતે ફરીથી લખી શકાય છે: Ka / [H +] = [A -] / [AH] આ બતાવે છે કે pKa અને pH સમાન હોય છે જ્યારે એસિડનો અડધો ભાગ અલગ થઈ જાય છે. જ્યારે pKa અને pH મૂલ્યો એકસાથે નજીક હોય ત્યારે પ્રજાતિની બફરિંગ ક્ષમતા અથવા ઉકેલની pH જાળવવાની તેની ક્ષમતા સૌથી વધુ હોય છે. તેથી, બફર પસંદ કરતી વખતે, શ્રેષ્ઠ પસંદગી એ છે કે જેનું pKa મૂલ્ય રાસાયણિક દ્રાવણના લક્ષ્ય pH ની નજીક હોય.