ആസിഡുകളും ബേസുകളും ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, പരിചിതമായ രണ്ട് മൂല്യങ്ങൾ PH, Pka എന്നിവയാണ്, തന്മാത്രകൾ വിഘടിക്കേണ്ട ശക്തിയാണ് (ഇത് ദുർബലമായ ആസിഡിന്റെ ഡിസോസിയേഷൻ സ്ഥിരാങ്കത്തിന്റെ നെഗറ്റീവ് ലോഗ് ആണ്).
ഒരു നോൺ-അയോണൈസ്ഡ് പദാർത്ഥത്തിന്റെ അളവ് വിഷപദാർത്ഥത്തിന്റെ ഡിസോസിയേഷൻ കോൺസ്റ്റന്റ് (pka), മീഡിയത്തിന്റെ pH എന്നിവയുടെ പ്രവർത്തനമാണ്. ടോക്സിക്കോളജിക്കൽ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന് അവയ്ക്ക് വലിയ പ്രാധാന്യമുണ്ട്, കാരണം അയോണൈസ് ചെയ്യാത്ത രൂപങ്ങൾ കൂടുതൽ ലിപിഡ് ലയിക്കുന്നവയാണ്, അതിനാൽ ജൈവ മെംബറേൻ കടക്കാൻ കഴിയും.
പ്രധാന പോയിന്റുകൾ
- pH എന്ന ആശയം ഹൈഡ്രജന്റെ സാധ്യതയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ക്ഷാര അല്ലെങ്കിൽ അസിഡിറ്റിയുടെ അളവുകോലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ പദം ഹൈഡ്രജൻ അയോണുകളുടെ സാന്ദ്രതയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
- ഒരു ഹൈഡ്രജൻ അതിന്റെ pKa കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് കൂടുതൽ അസിഡിറ്റി ഉള്ളതാണ്.
- ആസിഡുകൾക്കോ ബേസുകൾക്കോ വ്യത്യസ്തമായ ഹെൻഡേഴ്സൺ-ഹാസൽബാക്ക് സമവാക്യമാണ് pH ഉം pK ഉം തമ്മിലുള്ള ബന്ധം നൽകിയിരിക്കുന്നത്.
- ഈ കുടുംബ മൂല്യങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം ഹെൻഡേഴ്സൺ-ഹാസൽബാക്ക് സമവാക്യത്തിൽ നിന്നാണ് ഉത്ഭവിച്ചത്, ഇത് ആസിഡുകൾക്കും ബേസുകൾക്കും വ്യത്യസ്തമാണ്.
“ഒരു ആസിഡും ബേസും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ, ആസിഡ് ഒരു പ്രോട്ടോൺ ദാതാവായും ബേസ് ഒരു പ്രോട്ടോൺ സ്വീകർത്താവായും പ്രവർത്തിക്കുന്നു.”
ഫോർമുല
pKa = -ലോഗ് 10K a
- pKa എന്നത് ആസിഡ് ഡിസോസിയേഷൻ സ്ഥിരാങ്കത്തിന്റെ (Ka) നെഗറ്റീവ് ബേസ് 10 ലോഗരിതം ആണ്.
- pKa മൂല്യം കുറയുന്തോറും ആസിഡിന്റെ ശക്തി കൂടും.
- ഇത്തരത്തിലുള്ള സ്കെയിലുകൾ, കണക്കുകൂട്ടലുകൾ, സ്ഥിരാങ്കങ്ങൾ എന്നിവ ബേസുകളുടെയും ആസിഡുകളുടെയും ശക്തിയെയും ഒരു പരിഹാരം ആൽക്കലൈൻ അല്ലെങ്കിൽ ആസിഡ് എങ്ങനെയാണെന്നും സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
- ചെറിയ ദശാംശ സംഖ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് ആസിഡ് ഡിസോസിയേഷൻ വിവരിക്കുന്നതിനാലാണ് pKa ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ പ്രധാന കാരണം. Ka മൂല്യങ്ങളിൽ നിന്ന് ഒരേ തരത്തിലുള്ള വിവരങ്ങൾ ലഭിക്കും, എന്നിരുന്നാലും ഇവ സാധാരണയായി ശാസ്ത്രീയ നൊട്ടേഷനിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന വളരെ ചെറിയ സംഖ്യകളാണ്, അത് മിക്ക ആളുകൾക്കും മനസ്സിലാക്കാൻ പ്രയാസമാണ്.
ഉദാഹരണത്തിന്
അസറ്റിക് ആസിഡിന്റെ pKa 4.8 ആണ്, ലാക്റ്റിക് ആസിഡിന്റെ pKa 3.8 ആണ്. pKa മൂല്യങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്, ലാക്റ്റിക് ആസിഡ് അസറ്റിക് ആസിഡിനേക്കാൾ ശക്തമായ ആസിഡാണെന്ന് കാണാൻ കഴിയും.
pKa, ബഫർ ശേഷി
ആസിഡിന്റെ ശക്തി അളക്കാൻ pKa ഉപയോഗിക്കുന്നതിനു പുറമേ, ബഫറുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാനും ഇത് ഉപയോഗിക്കാം. pKa-യും pH-ഉം തമ്മിലുള്ള ബന്ധം കാരണം ഇത് സാധ്യമാണ്:
pH = pKa + log10 ([A -] / [AH]) ആസിഡിന്റെയും അതിന്റെ സംയോജിത അടിത്തറയുടെയും സാന്ദ്രത സൂചിപ്പിക്കാൻ ബ്രാക്കറ്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നിടത്ത്.
സമവാക്യം ഇങ്ങനെ മാറ്റിയെഴുതാം: Ka / [H +] = [A -] / [AH] ആസിഡിന്റെ പകുതി വേർപിരിഞ്ഞാൽ pKa, pH എന്നിവ തുല്യമാണെന്ന് ഇത് കാണിക്കുന്നു. pKa, pH മൂല്യങ്ങൾ അടുത്തിരിക്കുമ്പോൾ ഒരു സ്പീഷിസിന്റെ ബഫറിംഗ് ശേഷി അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ലായനിയുടെ pH നിലനിർത്താനുള്ള അതിന്റെ കഴിവ് ഏറ്റവും വലുതാണ്. അതിനാൽ, ഒരു ബഫർ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, കെമിക്കൽ ലായനിയുടെ ടാർഗെറ്റ് pH-ന് അടുത്തുള്ള pKa മൂല്യമുള്ളതാണ് മികച്ച തിരഞ്ഞെടുപ്പ്.