Pri práci s kyselinami a zásadami sú známe dve hodnoty PH a Pka, čo je sila, ktorú musia molekuly disociovať (je to záporný logaritmus disociačnej konštanty slabej kyseliny).
Množstvo neionizovanej látky je funkciou disociačnej konštanty (pka) toxickej látky a pH média. Z toxikologického hľadiska majú veľký význam, pretože neionizované formy sú viac rozpustné v lipidoch, a preto sú schopné prechádzať biologickou membránou.
Kľúčové body
- Pojem pH sa vzťahuje na potenciál vodíka a používa sa ako miera zásaditosti alebo kyslosti. Termín sa vzťahuje na koncentráciu vodíkových iónov.
- Vodík je o niečo kyslejší, čím je jeho pKa nižšie.
- Vzťah medzi pH a pK je daný Hendersonovou-Hasselbachovou rovnicou, ktorá je odlišná pre kyseliny alebo zásady.
- Vzťah medzi týmito rodinnými hodnotami pochádza z Henderson-Hasselbachovej rovnice, ktorá je odlišná pre kyseliny alebo zásady.
“Pri reakcii medzi kyselinou a zásadou kyselina pôsobí ako donor protónov a zásada pôsobí ako akceptor protónov.”
Vzorec
pKa = -log 10K a
- pKa je záporný 10-základný logaritmus kyslej disociačnej konštanty (Ka).
- Čím nižšia je hodnota pKa, tým silnejšia je kyselina.
- Tieto druhy mierok, výpočtov a konštánt odkazujú na silu zásad a kyselín a na to, ako alkalický alebo kyslý je roztok.
- Hlavným dôvodom, prečo sa pKa používa, je to, že popisuje disociáciu kyseliny pomocou malých desatinných čísel. Rovnaký typ informácií možno získať z hodnôt Ka, avšak zvyčajne ide o veľmi malé čísla uvedené vo vedeckej notácii, ktoré sú pre väčšinu ľudí ťažko pochopiteľné.
Napríklad
pKa kyseliny octovej je 4,8, zatiaľ čo pKa kyseliny mliečnej je 3,8. Pomocou hodnôt pKa je možné vidieť, že kyselina mliečna je silnejšia kyselina ako kyselina octová.
pKa a tlmivú kapacitu
Okrem použitia pKa na meranie sily kyseliny sa môže použiť na výber pufrov. Je to možné vďaka vzťahu medzi pKa a pH:
pH = pKa + log10 ([A -] / [AH]) Kde sú zátvorky použité na označenie koncentrácií kyseliny a jej konjugovanej zásady.
Rovnicu možno prepísať ako: Ka / [H +] = [A -] / [AH] To ukazuje, že pKa a pH sú rovnaké, keď sa polovica kyseliny disociuje. Pufrovacia kapacita druhu alebo jeho schopnosť udržiavať pH roztoku je najväčšia, keď sú hodnoty pKa a pH blízko seba. Preto je pri výbere pufra najlepšou voľbou taký, ktorý má hodnotu pKa blízku cieľovému pH chemického roztoku.
