För en karboxylsyra ges Ka av följande ekvation:
$$Ka =\frac{[H3O+][A-]}{[HA]}$$
där [H3O+] är koncentrationen av hydroniumjoner, [A-] är koncentrationen av karboxylatanjonen och [HA] är koncentrationen av karboxylsyran.
pKa för en karboxylsyra kan uppskattas med en mängd olika metoder, inklusive:
* Hammetts ekvation: Hammett-ekvationen är en linjär fri energirelation som relaterar pKa för en karboxylsyra till substituenterna på molekylen. Ekvationen ges av:
$$pKa =pKa^0 + \summa \sigma_i$$
där pKa^0 är pKa för den osubstituerade karboxylsyran, och σi är Hammett-konstanterna för substituenterna på molekylen.
* Taft-ekvationen: Taft-ekvationen är en annan linjär fri energirelation som relaterar pKa för en karboxylsyra till de induktiva och steriska effekterna av substituenterna på molekylen. Ekvationen ges av:
$$pKa =pKa^0 + \rho^*\sigma^*_I + \delta\sigma^*_R$$
där pKa^0 är pKa för den osubstituerade karboxylsyran, ρ* är Tafts induktiva parameter, σ*I är Tafts induktiva konstant, δ är Tafts steriska parameter och σ*R är Tafts steriska konstant.
* Perrin-ekvationen: Perrin-ekvationen är en mer komplex ekvation som tar hänsyn till effekterna av både induktiva och resonanseffekter av substituenterna på molekylen. Ekvationen ges av:
$$pKa =pKa^0 + \sum \sigma_i + \sum \pi_i$$
där pKa^0 är pKa för den osubstituerade karboxylsyran, σi är Hammett-konstanterna för substituenterna på molekylen, och πi är resonanskonstanterna för substituenterna på molekylen.
pKa för en karboxylsyra är en viktig egenskap som påverkar dess reaktivitet. Karboxylsyror med låga pKa-värden är surare och mer reaktiva än karboxylsyror med höga pKa-värden.
