Þegar unnið er með sýrur og basa eru tvö kunnugleg gildi PH og Pka, sem er krafturinn sem sameindir þurfa að sundra (það er neikvæður log á sundrunarfasta veikrar sýru).
Magn ójónaðs efnis er fall af sundrunarfasta (pka) eiturefnisins og pH-gildi miðilsins. Þau skipta miklu máli frá eiturefnafræðilegu sjónarhorni þar sem ójónuðu formin eru fituleysnari og geta því farið yfir líffræðilegu himnuna.
Lykil atriði
- Hugtakið pH vísar til möguleika vetnis og er notað sem mælikvarði á basa eða sýrustig. Hugtakið vísar til styrks vetnisjóna.
- Vetni er nokkuð súrra því lægra sem pKa er.
- Sambandið milli pH og pK er gefið með Henderson-Hasselbach jöfnunni, sem er mismunandi fyrir sýrur eða basa.
- Tengsl þessara fjölskyldugilda eru upprunnin frá Henderson-Hasselbach jöfnunni, sem er öðruvísi fyrir sýrur eða basa.
“Í hvarfi sýru og basa virkar sýran sem róteindagjafi og basinn virkar sem róteindaviðtakandi.”
Formúla
pKa = -log 10K a
- pKa er neikvæði basi 10 logaritmi sýrudreifingarfastans (Ka).
- Því lægra sem pKa gildið er, því sterkari er sýran.
- Svona kvarðar, útreikningar og fastar vísa til styrks basa og sýra og hversu basísk eða súr lausnin er.
- Aðalástæðan fyrir því að pKa er notað er sú að það lýsir sýrusundrun með því að nota litlar aukastafir. Sams konar upplýsingar er hægt að fá úr Ka gildum, en þetta eru venjulega mjög litlar tölur sem gefnar eru upp í vísindalegum nótum sem er erfitt fyrir flesta að skilja.
Til dæmis
pKa ediksýru er 4,8 en pKa mjólkursýru er 3,8. Með því að nota pKa gildin má sjá að mjólkursýra er sterkari sýra en ediksýra.
pKa og biðminni getu
Auk þess að nota pKa til að mæla styrk sýru er hægt að nota það til að velja jafna. Þetta er mögulegt vegna sambandsins milli pKa og pH:
pH = pKa + log10 ([A -] / [AH]) Þar sem svigarnir eru notaðir til að gefa til kynna styrk sýrunnar og samtengda basa hennar.
Hægt er að endurskrifa jöfnuna sem: Ka / [H +] = [A -] / [AH] Þetta sýnir að pKa og pH eru jöfn þegar helmingur sýrunnar hefur sundrast. Stuðpúðargeta tegundar, eða hæfni hennar til að viðhalda pH-gildi lausnar, er mest þegar pKa og pH gildin eru þétt saman. Þess vegna, þegar stuðpúði er valinn, er besti kosturinn sá sem hefur pKa gildi nálægt mark pH efnalausnarinnar.
