Sisu
Hapu tugevust mõõdetakse nii selle pH kui ka pKa järgi ning need kaks on seotud Hendersoni-Hasslebalchi võrrandiga. See võrrand on: pH = pKa + log /, kus on happe kontsentratsioon ja selle konjugeeritud aluse kontsentratsioon pärast dissotsiatsiooni. pH on muutuja, mis sõltub kontsentratsioonist, nii et kui soovite selle suhte tuletada sellest suhtest, peate teadma happe ja selle konjugeeritud aluse kontsentratsioone.
Mis on pH ja pKa?
Akronüüm pH tähistab "vesiniku võimsust" ja see tähistab vesinikuioonide kontsentratsiooni vesilahuses. Seda suhet väljendab järgmine võrrand:
pH = -logi
PKa väärtus seevastu sõltub happe ja konjugeeritud aluse kontsentratsioonist lahuses pärast seda, kui happe dissotsiatsioon on saavutanud tasakaalu. Konjugeeritud aluse ja konjugeeritud happe kontsentratsioonide suhet vesilahuses oleva kõnealuse happega nimetatakse dissotsiatsioonikonstandiks Ka. PKa väärtus saadakse järgmiselt:
pKa = -log (Ka)
Kuigi pH varieerub lahuste kaupa, on pKa iga happe konstant.
Hendersoni-Hasselbalchi võrrand
Hendersoni-Hasselbalchi valem pärineb otseselt dissotsiatsioonikonstandi Ka määratlusest. Happelise HA korral, mis dissotsieerub H-ks+ ja A- vees eraldatakse dissotsiatsioonikonstant järgmiselt:
Ka = /
Võime võtta mõlema poole logaritmi:
log (Ka) = log (/) või log Ka = log (H +) + log /
Viidates pH ja pKa määratlustele, saab see:
-pKa = -pH + log /
Pärast pH ja pKa lisamist mõlemale poolele:
pH = pKa + log /.
See võrrand võimaldab teil arvutada pH, kui dissotsiatsioonikonstant, pKa ning happe ja konjugeeritud aluse kontsentratsioonid on teada.