PH жана pKa ортосундагы айырма

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 13:44

pH vs pKa

Биз адатта кислотаны протон донору катары аныктайбыз. Кислоталар кычкыл даамы бар. Лим ширеси, уксус - бул эки кислоталар, биз үйдө кездешет. Алар сууну пайда кылуучу негиздер менен реакцияга кирип, металлдар менен реакцияга кирип, H_{2; Ошентип, металл коррозия ылдамдыгын жогорулатуу. Протонду берүү жөндөмү кислотага мүнөздүү жана pH, PKa маанилери ушул өзгөчөлүккө жараша эсептелет.}

pH

pH – эритмедеги кислоталык же негиздүүлүктү өлчөө үчүн колдонула турган шкала. Шкалада 1ден 14кө чейинки сандар бар. рН 7 нейтралдуу маани катары каралат. Таза суу рН 7 деп айтылат.рН масштабында 1-6 кислоталар көрсөтүлгөн. Кислоталарды диссоциациялоо жана протондорду өндүрүү жөндөмдүүлүгүнө жараша экиге бөлүүгө болот. HCl, HNO₃ сыяктуу күчтүү кислоталар протондорду берүү үчүн эритмеде толугу менен иондоштурулган. CH_{3COOH сыяктуу алсыз кислоталар жарым-жартылай диссоциацияланып, азыраак протондорду берет. рН 1 болгон кислота абдан күчтүү деп аталат жана рН жогорулаган сайын кычкылдыгы азаят. Демек, 7ден жогору рН маанилери негиздүүлүктү көрсөтөт. Негиздүүлүк жогорулаган сайын рН да жогорулайт жана күчтүү негиздер рН мааниси 14 болот.}

pH шкаласы логарифмдик. Аны эритмедеги H^{+ концентрациясына карата төмөндөгүдөй жазса болот.}

pH=-log [H^+]

Негизги чечимде эч кандай H⁺ жок. Ошондуктан, мындай кырдаалда pOH –log [OH^{–] маанисинен аныкталышы мүмкүн.}

Андан бери, pH + pOH=14; Негизги эритменин рН маанисин да эсептесе болот. Лабораторияларда рН көрсөткүчтөрүн түздөн-түз өлчөө үчүн колдонула турган рН метр жана рН кагаздары бар. рН кагаздары болжолдуу рН маанилерин берет, ал эми рН метрлер тагыраак маанилерди берет.

pKa

Кислота – бул кислота болуу абалы. Бул кислота болуу даражасына байланыштуу. Кислоталарды диссоциациялоо жана протондорду өндүрүү жөндөмдүүлүгүнө жараша экиге бөлүүгө болот. HCl, HNO₃ сыяктуу күчтүү кислоталар протондорду берүү үчүн эритмеде толугу менен иондоштурулган. CH₃COOH сыяктуу алсыз кислоталар жарым-жартылай диссоциацияланып, азыраак протондорду берет. K_{a – кислота диссоциациясынын константасы. Ал алсыз кислотанын протонду жоготуу жөндөмүн көрсөтөт. Суулуу чөйрөдө алсыз кислота төмөнкү мисалда көрсөтүлгөндөй, конъюгациялык негизи менен тең салмактуулукта болот.}

CH₃COOH_(aq) + H₂O _(l) CH₃COO^–_(aq) + H 3_O+(aq)

Жогорудагылар үчүн тең салмактуулукту мындай жазууга болот, E=[CH3COO-] [H3O+] / [CH3COOH] [H2O]

Бул теңдемени төмөндөгүдөй кайра жазууга болот, бул константаны кислота диссоциациясынын константасына өзгөртөт.

Ka=[CH3COO–] [H3O+] / [CH3COOH]

Канын логарифмдик маанисинин тескериси pKa мааниси. Бул кычкылдуулукту көрсөтүүнүн дагы бир жолу.

pKa=-log K_a

Күчтүү кислота үчүн Ka чоңураак, ал эми pKa мааниси кичине. Ал эми алсыз кислота үчүн бул тескерисинче.

pH менен pKa ортосунда кандай айырма бар?

• pH - H^{+ концентрациясынын логарифминин тескери көрсөткүчү. pKa - Ka маанисинин логарифмасы.}

• pH чөйрөдө болгон H^{+иондорунун саны жөнүндө түшүнүк берет. pKa мааниси тең салмактуулук кайсы тарапка ылайыктуу (кислота диссоциациясынын даражасы) жөнүндө түшүнүк берет.}

• рН менен pKa экөө тең Хендерсон-Хассельбалх теңдемеси менен байланышкан: pH=pKa + log ([A^–]/[HA])