Varje syra har en karakteristisk dissociationskonstant (K a), vilket är ett mått på dess förmåga att donera vätejoner i lösning. Med andra ord ger K a ett sätt att mäta styrkan hos en syra. Större värden betyder starkare syror. Vätskans pH (vätekraft) är ett mått på koncentrationen av vätejoner och är också ett mått på surhet, men det är inte detsamma som K a. Det finns dock en relation mellan de två, och du kan beräkna K a för en syra om du vet koncentrationen av syra och lösningens pH. Dissociation Constant Ka En förening är sur om den kan donera vätejoner till en vattenhaltig lösning, vilket är ekvivalent med att säga att föreningen är kapabel att skapa hydroniumjoner (H 30 +). Den allmänna ekvationen som beskriver vad som händer med en syra (HA) i lösning är: <<> HA + H 20 <-> H 30 + + A - där A - är konjugatbasen. Vissa syror är starka och dissocierar helt medan andra är svaga och endast delvis dissocierar. Du kan mäta styrkan hos en syra med sin dissociationskonstant K a, vilket är ett förhållande som bildas genom att dividera koncentrationen av produkter med koncentrationen av reaktanter: K a = [H30 +] [A -] /[HA] Alla reaktioner händer i vatten, så det är vanligtvis borttaget från ekvationen. Avleda Ka från pH pH i en vattenhaltig syralösning är ett mått på koncentrationen av fria väte (eller hydronium) joner som innehåller: pH = -log [H +] eller pH = -log [H 30 +]. Den sista ekvationen kan skrivas om: [H 30 +] = 10 -pH Det vet du den molära koncentrationen av en sur lösning och kan mäta dess pH, med ovanstående ekvivalens kan du beräkna den relativa koncentrationen av syra till konjugatbas och härleda dissociationskonstanten K a. För att göra detta bidrar det till att skapa ett bord som avgränsar de initiala koncentrationerna av reaktanter och produkter, förändringen i koncentrationer och koncentrationerna vid jämvikt. Detta är ett ICE-bord. I stället för att man ställer in ett på ett generellt sätt är det mer lärorikt att illustrera förfarandet med ett visst exempel. Dissociation Constant for ättiksyra Ättiksyra, syran som ger ättika sin sura smak , är en svag syra som dissocierar i acetat och hydroniumjoner i lösning. CH 3CO 2H + H 2O < CH 3CO 2 - + H 3O + Typisk hushållsvinäger är en 0,9 M lösning med ett pH av 2,4. Med hjälp av data är det möjligt att beräkna dissociationskonstanten: Konfigurera ICE-tabellen Ättiksyra (CH 3CO 2) H) Hydroniumjoner (H3O +) Acetatjoner (CH 3CO 2 -) Initial 0,9 M 0 0 Ändra -x M + x M + x M < br Likvärdighet (0,9 - x) M x M x M Skriv Ka som förhållande av konjugatbas till syra Dissociationskonstanten K a är [H3O +] [ ,null,null,3],CH 3CO 2 -] /[CH 3CO 2) H]. Anslut värden från tabellen K a = x 2 /(0,9 - x) Observera att x är relaterat till pH och beräkna Ka Som noterat ovan, [H3O +] = 10 -pH . Eftersom x = [H3O +] och du vet lösningens pH kan du skriva x = 10 -2.4. Det är nu möjligt att hitta ett numeriskt värde för Ka. Ka = (10 -2.4) 2 /(0,9-10 -2,4) = 1,8 x 10 -5.
