Definitionen von pH, pKa und pKb

pH und pOH hängen zusammen, also ist die Summe dieser beiden Werte immer gleich vierzehn, das heißt: 

pH + pH = 14 

Definition von pKa und pKb

Ka ist die Dissoziationskonstante einer Säure und daher pKa = –log Ka. Eine Säure dissoziiert gemäß der folgenden allgemeinen Gleichung: 

HA + H ₂ O ↔ A ^–  + H ₃ O ⁺ 

Das Ka kann durch die Gleichung gefunden werden: 

Ka = [H ₃ O ⁺ ][ A ^– ]/[ HA] 

pKa = – log Ka 

• Ein hoher Ka-Wert weist darauf hin, dass es sich um eine starke Säure handelt, die vollständig in ihre Ionen zerfällt. Ein hoher Wert von Ka zeigt auch an, dass der Reaktionspfeil mehr in Richtung der Bildung der Produkte verschoben ist, wodurch die Gleichgewichtsbedingung gebrochen wird.  
• Ein niedriger Ka-Wert bedeutet, dass wir es mit einer schwachen Säure zu tun haben, dh einer Säure, die in geringer Menge dissoziiert, was impliziert, dass sich die Reaktion zugunsten der Reaktanten bewegt. Die schwächsten Säuren haben Ka-Werte zwischen 10 ^-2  bis 10 ^-14 . 

pKa liefert die gleichen Informationen, aber umgekehrt; Das heißt, ein kleiner Ka-Wert impliziert einen hohen pKa-Wert, sodass die pKa-Werte für schwächere Säuren im Bereich von 2 bis 14 liegen. 

pKb kann auf die gleiche Weise wie pKa erklärt werden, wobei zu berücksichtigen ist, dass sich Kb auf die Dissoziationskonstante einer Base bezieht , deren allgemeine Gleichung lauten würde: 

HB + H ₂ O ↔ B ⁺  + OH ^–

Kb = [OH ^– ][ B ⁺ ]/[HB] 

pKb = – log Kb 

Wenn man den Wert von Ka kennt, ist es möglich, den Wert der Dissoziationskonstante seiner konjugierten Basis zu kennen: 

Ka Kb = Kw 

Ka Kb = 10 ^-14 

Und auch durch die Beziehung: 

pKa + pKb = 14 

Quellen 

• Helmenstine, A. (2020). pH, pKa, Ka, pKb und Kb in Chemie. Abgerufen am 7. März 2021 von  https://sciencenotes.org/ph-pka-ka-pkb-and-kb-in-chemistry/ 
• pH – Konzept, Messskala, wie es gemessen wird und Beispiele. (2021). Abgerufen am 7. März 2021, von  https://concepto.de/ph/#:~:text=en%20una%20disoluci%C3%B3n.-,Se%20expresses%20as%20the%20logarithmo%20negative%20of%20base% 2010%20von,pOH%20ist%20gleich%20bis%2014