När man citerar styrkan hos en syra använder kemiker ofta dissociationskonstanten, Ka, men det här numret kan variera med flera storleksordningar från en syra till en annan. För att skapa ett hanterbart antal definierar kemiker pKa-värdet som den negativa logaritmen för Ka-värdet: pKa = -log Ka. Om du redan vet pKa-värdet för en syra och du behöver Ka-värdet, hittar du det genom att ta antilogen. I praktiken innebär detta att man höjer båda sidor av jämlikheten till 10 exponenter.

Definition av Ka

I Bronsted-Lowry-formuleringen av syror i lösning donerar syran en proton och lösningen accepterar en. Lösningen blir en som innehåller en konjugatbas - vilken är produkten av syran som har förlorat en proton- och en konjugerad syra. Teoretiskt kan denna reaktion ske i båda riktningarna. När lösningsmedlet är vatten, skrivs detta som:

HA + H _{2O <==> H 3O ^{+ + A -}}

Det är möjligt att bestämma denna styrka av den ursprungliga syran genom att dividera koncentrationerna av den konjugerade syran och basen med koncentrationerna av den ursprungliga syran och basen . När lösningsmedlet är vatten lämnas det ur ekvationen. Denna operation ger dig dissociationskonstanten Ka:

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

När Ka är stor, det betyder att konjugatjonerna inte är tillräckligt starka för att flytta reaktionen i motsatt riktning, vilket indikerar en stark syra.

pKa gör saker enklare
7, medan för en svag syra kan den vara så låg som 10 ^{-12. För att skapa ett hanterbart nummer skapade kemister pKa-värdet:}

pKa = -log Ka

En stark syra med en dissociationskonstant av 10 ^{7 har en pKa på -7, medan en svag syra med en dissociationskonstant på 10 -12 har en pKa på 12. Förutom att det är lättare att arbeta med har pKa-värden ett omvänt förhållande till syrahållfasthet. Med andra ord, en låg pKa indikerar en stark syra och vice versa.}

Konvertera från pKa till Ka

I vissa tabeller kan du hitta pKa-värdet listat, men du kan behöva Ka värdet att ansluta till dina ekvationer. Den matematiska operationen du utför är Ka = antilog (-pKa). Du löser detta genom att höja båda sidor av det ursprungliga förhållandet till 10 befogenheter att få:

Ka = 10 ^{(- pKa)}

När pKa är ett helt tal, 7, är den här funktionen lätt att utföra, men när den innehåller en fraktion, som 7.5, kan du behöva leta upp värdet i en tabell. Du kan också hitta den på en vetenskaplig räknare genom att mata in numret och trycka på exponentnyckeln, som antingen ser ut som en hatt (^) eller betecknas med 10 ^{x. Kom ihåg att pKa uttrycks som en gemensam logaritm (bas 10) och inte som en naturlig logaritm (bas e), så du vill hitta ett bord eller välja en funktion på din kalkylator som höjer numret till en effekt på 10 snarare än en makt av e.}