Homeknಪರಿಮಾಣ pKa, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ

ಪರಿಮಾಣ pKa, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ

ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಬೇಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಾಗ, ಎರಡು ಪರಿಚಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳು PH ಮತ್ತು Pka, ಇದು ಅಣುಗಳು ಬೇರ್ಪಡಿಸಬೇಕಾದ ಬಲವಾಗಿದೆ (ಇದು ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲದ ವಿಘಟನೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಋಣಾತ್ಮಕ ದಾಖಲೆಯಾಗಿದೆ).

ಅಯಾನೀಕರಿಸದ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ವಿಷಕಾರಿಯ ವಿಘಟನೆಯ ಸ್ಥಿರ (pka) ಮತ್ತು ಮಾಧ್ಯಮದ pH ನ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ವಿಷಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ ಅವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅಯಾನೀಕರಿಸದ ರೂಪಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಲಿಪಿಡ್ ಕರಗಬಲ್ಲವು ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ, ಜೈವಿಕ ಪೊರೆಯನ್ನು ದಾಟಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

ಮುಖ್ಯ ಅಂಶಗಳು

  • pH ನ ಕಲ್ಪನೆಯು ಜಲಜನಕದ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಕ್ಷಾರೀಯತೆ ಅಥವಾ ಆಮ್ಲೀಯತೆಯ ಅಳತೆಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪದವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
  • ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ಆಮ್ಲೀಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಅದರ pKa ಕಡಿಮೆ.
  • pH ಮತ್ತು pK ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಹೆಂಡರ್ಸನ್-ಹ್ಯಾಸೆಲ್ಬಾಚ್ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ನೀಡಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಆಮ್ಲಗಳು ಅಥವಾ ಬೇಸ್ಗಳಿಗೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ.
  • ಈ ಕುಟುಂಬದ ಮೌಲ್ಯಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವು ಹೆಂಡರ್ಸನ್-ಹ್ಯಾಸೆಲ್ಬಾಚ್ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿದೆ, ಇದು ಆಮ್ಲಗಳು ಅಥವಾ ಬೇಸ್ಗಳಿಗೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ.

“ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಬೇಸ್ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲವು ಪ್ರೋಟಾನ್ ದಾನಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೇಸ್ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಸ್ವೀಕಾರಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.”

ಸೂತ್ರ

pKa = -log 10K a

  • pKa ಎಂಬುದು ಆಮ್ಲ ವಿಘಟನೆಯ ಸ್ಥಿರಾಂಕದ (Ka) ಋಣಾತ್ಮಕ ಬೇಸ್ 10 ಲಾಗರಿಥಮ್ ಆಗಿದೆ.
  • pKa ಮೌಲ್ಯವು ಕಡಿಮೆ, ಆಮ್ಲವು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
  • ಈ ರೀತಿಯ ಮಾಪಕಗಳು, ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳು ಬೇಸ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಗಳ ಬಲವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೇಗೆ ಕ್ಷಾರೀಯ ಅಥವಾ ಆಮ್ಲ ದ್ರಾವಣವಾಗಿದೆ.
  • pKa ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಅದು ಸಣ್ಣ ದಶಮಾಂಶ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆಮ್ಲ ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. Ka ಮೌಲ್ಯಗಳಿಂದ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು, ಆದಾಗ್ಯೂ ಇವುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಕೇತಗಳಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾದ ಅತ್ಯಂತ ಚಿಕ್ಕ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಾಗಿದ್ದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಜನರಿಗೆ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ

ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ pKa 4.8 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ pKa 3.8 ಆಗಿದೆ. pKa ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲಕ್ಕಿಂತ ಬಲವಾದ ಆಮ್ಲವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನೋಡಬಹುದು.

pKa ಮತ್ತು ಬಫರ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ

ಆಮ್ಲದ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು pKa ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ, ಬಫರ್‌ಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. pKa ಮತ್ತು pH ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಸಾಧ್ಯ:

pH = pKa + log10 ([A -] / [AH]) ಅಲ್ಲಿ ಬ್ರಾಕೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ತಳದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಹೀಗೆ ಪುನಃ ಬರೆಯಬಹುದು: Ka / [H +] = [A -] / [AH] ಆಮ್ಲದ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ವಿಭಜನೆಯಾದಾಗ pKa ಮತ್ತು pH ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಜಾತಿಯ ಬಫರಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಅಥವಾ ದ್ರಾವಣದ pH ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು pKa ಮತ್ತು pH ಮೌಲ್ಯಗಳು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಇರುವಾಗ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಬಫರ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ, ರಾಸಾಯನಿಕ ದ್ರಾವಣದ ಗುರಿ pH ಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ pKa ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ.