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 indikerar starkare syror. PH (kraft för väte) i en lösning är ett mått på koncentrationen av vätejoner och är också ett mått på surhet, men det är inte samma sak som K . Det finns dock ett samband mellan de två, och du kan beräkna K a för en syra om du vet koncentrationen av syra och pH i lösningen. En förening är surt om det kan donera vätejoner till en vattenlösning, vilket motsvarar att föreningen kan 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 den konjugerade basen. Vissa syror är starka och dissocierar helt medan andra är svaga och bara delvis dissocierar. Du kan mäta styrkan hos en syra genom dess dissociationskonstant K a, vilket är ett förhållande som bildas genom att dela koncentrationen av produkter med koncentrationen av reaktanter: K a \u003d [H30 +] [A -] /[HA] Alla reaktioner inträffar i vatten, så det raderas vanligtvis från ekvationen. Derivering av Ka från pH pH i en vattenhaltig syralösning är ett mått på koncentrationen av fritt väte (eller hydronium) joner som det innehåller: pH \u003d -log [H +] eller pH \u003d -log [H 30 +]. Den sista ekvationen kan skrivas om: [H 30 +] \u003d 10 -pH Det känner du till den molära koncentrationen av en syralösning och kan mäta dess pH, ovanstående ekvivalens tillåter dig att beräkna den relativa koncentrationen av syra till konjugatbas och härleda dissociationskonstanten K a. För att göra detta hjälper det att skapa en tabell som avgränsar de ursprungliga koncentrationerna av reaktanter och produkter, förändringen i koncentrationer och koncentrationerna vid jämvikt. Detta är ett ICE-bord. Istället för att ställa in ett på ett generellt sätt är det mer lärorikt att illustrera förfarandet med ett specifikt exempel. svag syra som dissocierar till 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: Ättiksyra (CH 3CO 2) H) Hydroniumjoner (H3O +) Acetatjoner (CH 3CO 2 -) Initial 0,9 M 0 0 <<> Ändra -x M + x M + x M Jämvikt (0,9 - x) M x M x M Dissociationskonstanten K a är [H3O +] [CH 3CO 2 -] /[CH 3CO 2) H]. K a \u003d x 2 /(0,9 - x) Som nämnts ovan, [H3O +] \u003d 10 -pH. Eftersom x \u003d [H3O +] och du känner till lösningens pH, kan du skriva x \u003d 10 -2.4. Det är nu möjligt att hitta ett numeriskt värde för Ka. Ka \u003d (10 -2.4) 2 /(0.9 - 10 -2.4) \u003d 1.8 x 10 -5.
Dissociation Constant Ka
