pKa og pKb er almindelige udtryk i kemi, der er kendt som dissociationskonstanter. pKa er syre dissociation konstant, og pKb er base dissociation konstant. Disse udtryk bruges til at gøre det nemt at arbejde med meget store eller meget små værdier. "P" i disse termer står for "negativ logaritme". Det vigtigste forskel mellem pKa og pKb er det pKa er den negative logaritme for Ka, mens pKb er den negative logaritme af Kb.
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er pKa
3. Hvad er pKb
4. Forholdet mellem pKa og pKb
5. Sammenligning side ved side - pKa vs pKb i tabelform
6. Resume
pKa er den negative logaritme af Ka. Ka er en syredissociationskonstant for en opløsning. Det er en kvantitativ måling af styrken af en syre i en opløsning. Syrer er kemiske forbindelser, der kan frigive en eller flere hydrogenioner (protoner) til en opløsning. Hvis syre dissociation konstant; Ka er højere, det betyder, at syre er fuldstændigt (eller næsten fuldstændigt) dissocieret til ioner, der danner brintioner. Derefter indikerer det, at syre er en stærk syre. Da pKa er den negative logaritmiske værdi af Ka, er pKa en mindre værdi for stærk syre.
pKa = -log10K-en
Sænk pKa-vlauen, jo stærkere er syren. Tilsvarende, jo højere pKa-værdien er, jo svagere er syren. Ved at se på pKa-værdierne for forskellige syrer kan man sammenligne de relative syrestyrker. I stedet for at bruge Ka-værdier, bruges pKa-værdierne til fælles, fordi det gør det lettere at arbejde med meget store eller meget små tal med små decimaler.
Figur 01: pKa-værdierne for phenol og nitrophenol: nitrophenol er en stærkere syre end phenol på grund af dens mindre pKa-værdi sammenlignet med nitrophenol.
Bortset fra at sammenligne syrestyrke, bruges pKa-værdier også til at vælge passende buffere. I henhold til Henderson-Hasselbalch-ligningen er der et forhold mellem pH og pKa i et system.
pH = pK-en + log10([EN-] / [AH])
til dissociation af HA-syre. Denne ligning kan omskrives som nedenfor.
K-en/ [H+] = [A-] / [AH]
I henhold til denne ligning er pKa og pH-værdierne for det samme system ens, når halvdelen af syren er blevet dissocieret. Eftersom et systems bufferkapacitet er dets evne til at opretholde pH i en opløsning, skal bufferen vælges, hvor pKa og pH er meget tæt på hinanden.
pKb er den negative logaritme af Kb. Kb er basedissociationskonstanten. Det bruges til at bestemme styrken af en base kvantitativt. Når en base opløses i vand, dissocieres den til ioner, der danner en basisk opløsning. Stærke baser adskiller sig fuldstændigt. Svage baser adskiller sig delvist.
pKb = -log10Kb
“P” i pKb står for “negativ logaritme”. Da de fleste af Kb-værdierne er meget store eller meget små, bruges negative logaritmer af disse værdier for at gøre det let at håndtere. Derfor kan en stor Kb-værdi karakteriseres ved en lille pKb-værdi med små decimaler.
Forholdet mellem Ka og Kb er angivet som nedenfor.
Kw = Ka.Kb
Derefter er forholdet mellem pKa og pKb givet som, (ved 25oC)
pKa + pKb = 14
pKa vs pKb | |
pKa er den negative logaritme af Ka. | pKb er den negative logaritme af Kb. |
Natur | |
pKa gives til syrer. | pKb gives for baser. |
Forholdet til dissociation konstant | |
pKa er relateret til syre dissociation konstant. | pKb er relateret til basedissociationskonstanten. |
Indikationer | |
Mindre pKa-værdien, desto stærkere er syren. | Mindre pKb-værdien, svagere basen. |
pKa og pKb bruges til at sammenligne styrken af henholdsvis syrer og baser. pKa gives til syredissociationer. pKb gives til dissociation af baser. Forskellen mellem pKa og pKb er, at pKa er den negative logaritme af Ka, mens pKb er den negative logaritme af Kb.
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål som angivet i citatnotatet. Download PDF-versionen her: Forskel mellem pKa og pKb
1.Helmenstine, Anne Marie, D. “pKa Definition in Chemistry.” ThoughtCo, 15. september 2017. Findes her
2.Helmenstine, Anne Marie, D. "pH og pKa-forhold: Henderson-Hasselbalch-ligningen." ThoughtCo, 1. december, 2017. Findes her
3. "Forholdet mellem Ka og Kb." Khan Academy. Tilgængelig her
1.'PKa fenol vs nitrophenol'By Hbf878 - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia