Kľúčový rozdiel – pKa vs pKb
pKa a pKb sú bežné pojmy v chémii, ktoré sú známe ako disociačné konštanty. pKa je kyslá disociačná konštanta a pKb je zásaditá disociačná konštanta. Tieto výrazy sa používajú na uľahčenie práce s veľmi veľkými alebo veľmi malými hodnotami. „p“v týchto termínoch znamená „záporný logaritmus“. Kľúčový rozdiel medzi pKa a pKb je v tom, že pKa je záporný logaritmus Ka, zatiaľ čo pKb je záporný logaritmus Kb.
Čo je pKa?
pKa je záporný logaritmus Ka. Ka je kyslá disociačná konštanta roztoku. Ide o kvantitatívne meranie sily kyseliny v roztoku. Kyseliny sú chemické zlúčeniny, ktoré môžu uvoľňovať jeden alebo viac vodíkových iónov (protónov) do roztoku. Ak je disociačná konštanta kyseliny; Ka je vyššie, to znamená, že kyselina je úplne (alebo takmer úplne) disociovaná na ióny tvoriace vodíkové ióny. Potom to znamená, že kyselina je silná kyselina. Keďže pKa je záporná logaritmická hodnota Ka, pKa je menšia hodnota pre silnú kyselinu.
pKa=-log10Ka
Čím je hodnota pKa nižšia, tým je kyselina silnejšia. Podobne, čím vyššia je hodnota pKa, tým je kyselina slabšia. Pri pohľade na hodnoty pKa rôznych kyselín je možné porovnať relatívne sily kyselín. Namiesto použitia hodnôt Ka sa hodnoty pKa používajú spoločne, pretože to uľahčuje prácu s veľmi veľkými alebo veľmi malými číslami s malými desatinnými miestami.
Obrázok 01: Hodnoty pKa fenolu a nitrofenolu: nitrofenol je silnejšia kyselina ako fenol, pretože má nižšiu hodnotu pKa v porovnaní s nitrofenolom.
Okrem porovnania sily kyseliny sa na výber vhodných pufrov používajú aj hodnoty pKa. Podľa Hendersonovej-Hasselbalchovej rovnice existuje vzťah medzi pH a pKa systému.
pH=pKa + log10([A–]/[AH])
pre disociáciu kyseliny HA. Túto rovnicu je možné prepísať tak, ako je uvedené nižšie.
Ka/[H+]=[A–]/[AH]
Podľa tejto rovnice sú hodnoty pKa a pH toho istého systému rovnaké, keď bola disociovaná polovica kyseliny. Keďže pufrovacia kapacita systému je jeho schopnosť udržiavať pH roztoku, pufor by sa mal zvoliť tak, aby pKa a pH boli navzájom veľmi blízko.
Čo je pKb?
pKb je záporný logaritmus kb. Kb je základná disociačná konštanta. Používa sa na kvantitatívne stanovenie sily bázy. Keď je zásada rozpustená vo vode, disociuje sa na ióny a vytvára zásaditý roztok. Silné bázy úplne disociujú. Slabé bázy čiastočne disociujú.
pKb=-log10Kb
„p“v pKb znamená „záporný logaritmus“. Pretože väčšina hodnôt Kb je veľmi veľká alebo veľmi malá, na uľahčenie manipulácie sa používajú záporné logaritmy týchto hodnôt. Preto veľkú hodnotu Kb možno charakterizovať malou hodnotou pKb s malými desatinnými miestami.
Aký je vzťah medzi pKa a pKb?
Vzťah medzi Ka a Kb je uvedený nižšie.
Kw=Ka. Kb
Potom je vzťah medzi pKa a pKb daný ako, (pri 25oC)
pKa + pKb=14
Aký je rozdiel medzi pKa a pKb?
pKa vs pKb |
|
pKa je záporný logaritmus Ka. | pKb je záporný logaritmus kb. |
Príroda | |
pKa sa udáva pre kyseliny. | pKb je dané pre základy. |
Vzťah s disociačnou konštantou | |
pKa súvisí s konštantou disociácie kyseliny. | pKb súvisí so základnou disociačnou konštantou. |
Indikácie | |
Čím menšia hodnota pKa, tým silnejšia kyselina. | Čím menšia hodnota pKb, tým slabší základ. |
Zhrnutie – pKa vs pKb
pKa a pKb sa používajú na porovnanie sily kyselín a zásad. pKa sa udáva pre kyslé disociácie. pKb sa uvádza pre disociáciu báz. Rozdiel medzi pKa a pKb je v tom, že pKa je záporný logaritmus Ka, zatiaľ čo pKb je záporný logaritmus Kb.
Stiahnite si PDF súbor pKa vs pKb
Verziu tohto článku si môžete stiahnuť vo formáte PDF a použiť ju na offline účely podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu: Rozdiel medzi pKa a pKb