Sisu
Hapete ja aluste Bronsted-Lowry koostises on hape ühend, mis vabastab prootoni lahuses, alus on ühend, mis aktsepteerib prootoni. Kui Bronstedi hape lahustub lahustis, moodustab see konjugeeritud aluse, samal ajal toimib lahusti alusena ja konjugeeritud hape. Konjugeeritud happe ja aluse kontsentratsioonide jagamisel algsete ühendite kontsentratsioonidega saadakse ekvivalentsuskonstant Kekv, mis näitab, kui tugev hape on tugev. Keemikud viitavad K-leekv kui reaktsiooni Ka väärtus kui lahusti on vesi. See arv võib varieeruda mitme suurusjärgu võrra, nii et arvutuste hõlbustamiseks kasutavad keemikud tavaliselt pKa arvu, mis on Ka väärtuse negatiivne logaritm.
Ka on happe tugevus vees
Kui üldhape (HA) lahustub vees, annetab see prootonit ja reaktsiooni produkt koosneb H3O+ ja A-, mis on reaktsiooni konjugeeritud alus. Sõltuvalt HA suhtelistest võimetest annetada prootoneid ja A- nende aktsepteerimiseks võib reaktsioon toimuda ka vastupidises suunas, kuni lõpuks saavutatakse tasakaal.
Keemikud määravad happe (Ka) tugevuse, mõõtes HA, H kontsentratsioone30+ ja A- tasakaalus ja toodete kontsentratsioonid jagades alghappe kontsentratsiooniga. Kuna vee kontsentratsioon on konstant, jätavad nad selle võrrandist välja.
Ka = /
Teisendamine pKa-ks
Ka väärtused võivad olla väga suured või väga väikesed. Näiteks soolhappe (HCl) Ka väärtus on umbes 107, samas kui askorbiinhappe (C-vitamiini) Ka väärtus on 1,6 X 10-12. Selliste numbritega töötamine on ebamugav, nii et asja lihtsustamiseks on keemikud pKa numbri määratlenud järgmiselt:
pKa = -log Ka
Selle määratluse kohaselt on vesinikkloriidhappe pKa väärtus -log107 = -7, askorbiinhappe pKa on aga -log (1,6 x 10-12) = 11,80. Nagu ilmne, seda väiksem on pKa arv, seda tugevam on hape.
Logaritmide leidmine
Logaritm on põhimõtteliselt eksponendi vastand. Kui meil on selline väljend nagu log10x = y, leiame x, võttes eksponendi mõlemalt küljelt alusele 10: 10log x = 10y. Definitsiooni järgi 10logx = x, seega avaldis saab x = 10y. PKa väärtus on negatiivne logaritm, mis tähendab, et kui võrrand -log x = y pööratakse ümber, võrdub x negatiivse eksponendiga 10-jah, mis on väike arv, kui y on suur, ja suur arv, kui y on väike.
Praktikas võib logaritmide leidmine olla keeruline, nii et enamik teadlasi kasutab logaritmi tabeleid või teaduslikku kalkulaatorit. Teaduslikust kalkulaatorist 10-logaritmi leidmiseks sisestage logaritmi väärtus ja koputage "logi"10" võti.