I Bronsted-Lowry-formuleringen av syror och baser är en syra en förening som frigör en proton i lösning, medan en bas är en förening som accepterar en proton. När en Bronsted-syra löser sig i ett lösningsmedel, producerar den en konjugatbas, samtidigt som lösningsmedlet verkar som en bas och producerar en konjugerad syra. Vid uppdelning av koncentrationerna av konjugatsyra och bas, med koncentrationerna av de ursprungliga föreningarna, erhålles ekvivalenskonstant K _{ekv, vilket är ett mått på hur stark den ursprungliga syran är. Kemister hänvisar till K eq som Ka-värdet av reaktionen när lösningsmedlet är vatten. Detta antal kan variera med många storleksordningar. För att göra beräkningarna enklare använder kemister vanligtvis pKa-talet, vilket är den negativa logaritmen för Ka-värdet.}

Ka är styrkan för ett syra i vatten

När en generisk syra (HA) löses i vatten, donerar den en proton, och reaktionsprodukten består av H _{3O ^{+ och A - vilket är konjugatbasen av Reaktionen. Beroende på HA: s relativa förmåga att donera protoner och A - för att acceptera dem kan reaktionen även fortsätta i motsatt riktning tills så småningom en jämvikt uppnås.}}

Kemister bestämmer styrkan hos en syra ( Ka) genom att mäta koncentrationerna av HA, H _{30 ^{+ och A - vid jämvikt och dela koncentrationerna av produkterna med koncentrationen av den ursprungliga syran. Eftersom koncentrationen av vatten är en konstant, lämnar den den ur ekvationen.}}

Ka = [H _{3O ^{+] [A -] /[HA]}}

Konvertera till pKa

Ka-värden kan vara mycket stora eller mycket små. Exempelvis är Ka-värdet för saltsyra (HCl) cirka 10 ^{7 medan Ka-värdet för askorbinsyra (vitamin C) är 1,6 X 10 -12. Att arbeta med sådana siffror är obekvämt, för att göra det enklare har kemister definierat pKa-numret som:}

pKa = -log Ka

Enligt denna definition är pKa-värdet för saltsyra -log 10 ^{7 = -7, medan pKa för askorbinsyra är -log (1,6 x 10 -12) = 11,80. Som det är uppenbart, desto mindre är pKa-talet desto starkare är syran.}

Hitta logaritmer

En logaritm är i grunden motsatt av en exponent. Om vi ​​har ett uttryck som log _{10x = y, kan vi hitta x genom att ta exponenten till basen 10 på båda sidor: 10 ^{log x = 10 y. Per definition, 10 logx = x, så blir uttrycket x = 10 y. PKa-värdet är en negativ logaritm, vilket betyder att när ekvationen -log x = y är omvänd, x är lika med en negativ exponent 10 -y, vilket är ett litet tal om y är stor och ett stort antal om y är liten.}}

I praktiken kan logaritmerna vara komplicerade, så de flesta forskare använder logaritmbord eller en vetenskaplig räknare. För att hitta en bas 10 logaritm på en vetenskaplig räknare anger du värdet på logaritmen och trycker på "log _{10" -knappen.}