Indhold
Styrken af en syre måles ved både dens pH og dens pKa, og de to er relateret af Henderson-Hasslebalch-ligningen. Denne ligning er: pH = pKa + log /, hvor er koncentrationen af syren og er koncentrationen af dens konjugatbase efter dissociation. pH er en variabel, der afhænger af koncentration, så hvis du ønsker at udlede dens værdi fra dette forhold, skal du kende koncentrationerne af syren og dens konjugatbase.
Hvad er pH og pKa?
Forkortelsen pH står for "kraft af brint", og det er et mål for koncentrationen af brintioner i en vandig opløsning. Følgende ligning udtrykker dette forhold:
pH = -log
Værdien af pKa afhænger på den anden side af koncentrationerne af syre og konjugatbase i opløsning, efter at syredissociationen har opnået ligevægt. Forholdet mellem koncentrationerne af konjugatbase og konjugatsyre til den pågældende syre i en vandig opløsning kaldes dissociationskonstanten Ka. Værdien for pKa er angivet af:
pKa = -log (Ka)
Selvom pH varierer efter opløsning, er pKa en konstant for hver syre.
Henderson-Hasselbalch ligning
Henderson-Hasselbalch-formlen kommer direkte fra definitionen af dissociationskonstanten Ka. For en syre-HA, der dissocieres til H+ og A- i vand gives dissociationskonstanten af:
Ka = /
Vi kan tage logaritmen fra begge sider:
log (Ka) = log (/), eller log Ka = log (H +) + log /
Under henvisning til definitionerne af pH og pKa bliver dette:
-pKa = -pH + log /
Endelig efter tilsætning af pH og pKa til begge sider:
pH = pKa + log /.
Denne ligning giver dig mulighed for at beregne pH, hvis dissociationskonstanten, pKa og koncentrationerne af syre og konjugatbase er kendte.