Mărimea pKa, Chimie

Când lucrați cu acizi și baze, două valori familiare sunt PH și Pka, care este forța pe care o au moleculele pentru a se disocia (este logaritmul negativ al constantei de disociere a unui acid slab).

Cantitatea de substanță neionizată este o funcție de constanta de disociere (pka) a toxicului și de pH-ul mediului. Sunt de mare importanță din punct de vedere toxicologic deoarece formele neionizate sunt mai liposolubile și, prin urmare, sunt capabile să traverseze membrana biologică.

Puncte cheie

• Noțiunea de pH se referă la potențialul hidrogenului și este folosită ca măsură a alcalinității sau acidității. Termenul se referă la concentrația ionilor de hidrogen.
• Un hidrogen este ceva mai acid cu cât este mai mic pKa.
• Relația dintre pH și pK este dată de ecuația Henderson-Hasselbach, care este diferită pentru acizi sau baze.
• Relația dintre aceste valori de familie a provenit din ecuația Henderson-Hasselbach, care este diferită pentru acizi sau baze.

„Într-o reacție între un acid și o bază, acidul acționează ca un donor de protoni, iar baza acționează ca un acceptor de protoni.”

Formulă

pKa = _{-log 10K} a

• pKa este logaritmul negativ de bază 10 al constantei de disociere a acidului (Ka).
• Cu cât valoarea pKa este mai mică, cu atât acidul este mai puternic.
• Aceste tipuri de scale, calcule și constante se referă la puterea bazelor și a acizilor și la cât de alcalină sau acidă este o soluție.
• Principalul motiv pentru care se utilizează pKa este că descrie disocierea acidă folosind numere zecimale mici. Același tip de informații pot fi obținute din valorile Ka, cu toate acestea, acestea sunt de obicei numere foarte mici date în notație științifică, care sunt greu de înțeles de majoritatea oamenilor.

De exemplu

pKa acidului acetic este 4,8, în timp ce pKa acidului lactic este 3,8. Folosind valorile pKa, se poate observa că acidul lactic este un acid mai puternic decât acidul acetic.

pKa și capacitatea tampon

Pe lângă utilizarea pKa pentru a măsura puterea unui acid, acesta poate fi folosit pentru a selecta tampoane. Acest lucru este posibil datorită relației dintre pKa și pH:

pH = pKa + log10 ([A -] / [AH]) Unde parantezele sunt folosite pentru a indica concentrațiile acidului și ale bazei sale conjugate.

Ecuația poate fi rescrisă ca: Ka / [H +] = [A -] / [AH] Aceasta arată că pKa și pH-ul sunt egale atunci când jumătate din acid s-a disociat. Capacitatea de tamponare a unei specii sau capacitatea sa de a menține pH-ul unei soluții este cea mai mare atunci când valorile pKa și pH-ul sunt apropiate. Prin urmare, atunci când se selectează un tampon, cea mai bună alegere este una care are o valoare pKa apropiată de pH-ul țintă al soluției chimice.