PH ja pKa erinevus

pH vs pKa

Tavaliselt identifitseerime hapet prootonidoonorina. Happed on hapu maitsega. Laimi mahl, äädikas on kaks hapet, millega meie kodudes kokku puutume. Need reageerivad vett tootvate alustega ja reageerivad metallidega, moodustades H₂; suurendage seega metalli korrosioonikiirust.Prootonite annetamise võime on happele iseloomulik ja selle omaduse põhjal arvutatakse pH, PKa väärtused.

pH

pH on skaala, mida saab kasutada lahuse happesuse või aluselisuse mõõtmiseks. Skaala numbrid on 1 kuni 14. pH 7 loetakse neutraalseks väärtuseks. Puhta vee pH väärtus on 7. pH-skaalal on esindatud 1-6 hapet. Happeid saab jagada kaheks vastavalt nende võimele dissotsieeruda ja prootoneid toota. Tugevad happed nagu HCl, HNO₃ on prootonite saamiseks lahuses täielikult ioniseeritud. Nõrgad happed nagu CH₃COOH dissotsieerub osaliselt ja annab vähem prootoneid. Hapet, mille pH on 1, öeldakse olevat väga tugev ja pH väärtuse tõustes happesus väheneb. Seetõttu näitavad pH väärtused rohkem kui 7 aluselisust. Aluselisuse kasvades suureneb ka pH väärtus ja tugevate aluste pH on 14.

pH skaala on logaritmiline. Selle võib H-ga seoses kirjutada nagu allpool⁺ kontsentratsioon lahuses.

pH = -loog [H⁺]

Põhilahenduses puudub H⁺s. Seetõttu saab sellises olukorras pOH määrata -log [OH^-] väärtus.

Alates, pH + pOH = 14; Samuti saab arvutada aluselise lahuse pH väärtuse. Laborites on olemas pH-meetrid ja pH-paberid, mida saab kasutada otse pH väärtuste mõõtmiseks. pH-paberid annavad ligikaudsed pH-väärtused, pH-meetrid aga täpsemad väärtused.

pKa

Happesus on happeks olek. See on seotud happelisuse astmega. Happeid saab jagada kaheks vastavalt nende võimele dissotsieeruda ja prootoneid toota. Tugevad happed nagu HCl, HNO₃ on prootonite saamiseks lahuses täielikult ioniseeritud. Nõrgad happed nagu CH₃COOH dissotsieerub osaliselt ja annab vähem prootoneid. K_a on happe dissotsiatsiooni konstant. See näitab nõrga happe võimet kaotada prootoni. Vesikeskkonnas on nõrk hape tasakaalus oma konjugeeritud alusega, nagu on näidatud allpool toodud näites.

CH₃COOH_(aq) + H₂O_(l)    CH₃COO^-_(aq) + H₃O⁺_(aq)

Ülaltoodu tasakaalu saab kirjutada järgmiselt,

 E = [CH3COO-] [H3O +] / [CH3COOH] [H2O]

Seda võrrandit saab ümber kirjutada, muutes konstandi happe dissotsiatsioonikonstandiks.

 Ka = [CH3COO-] [H3O +] / [CH3COOH]

Ka logaritmi väärtuse vastastikune väärtus on pKa. See on veel üks viis happesuse väljendamiseks.

                                                           pKa = -log K_a

Tugevama happe korral on Ka väärtus suurem ja pKa väärtus väiksem. Ja nõrga happe puhul on see vastupidine.

Mis on vahet pH ja pKa? • pH on H logaritmi vastastikune väärtus+ kontsentratsioon. pKa on Ka väärtuse logaritm. • pH annab aimu H hulgast+söötmes esinevad ioonid. pKa väärtus annab aimu, millisele poolele eelistatakse tasakaalu (happe dissotsiatsiooni aste). • Nii pH kui ka pKa on seotud Henderson-Hasselbalchi võrrandiga: pH = pKa + log ([A-] / [HA])