Tofauti Kati ya pH na pKa

2024 Mwandishi: Alex Aldridge | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 13:51

pH vs pKa

Kwa kawaida tunatambua asidi kama mtoaji wa protoni. Asidi zina ladha ya siki. Juisi ya chokaa, siki ni asidi mbili tunazokutana nazo nyumbani kwetu. Huitikia pamoja na besi zinazotoa maji, na kuitikia pamoja na metali kuunda H_{2; hivyo, kuongeza kiwango cha kutu ya chuma. Uwezo wa kutoa protoni ni sifa ya asidi, na pH, thamani za PKa huhesabiwa kulingana na sifa hii.}

pH

pH ni kipimo ambacho kinaweza kutumika kupima asidi au msingi katika suluhu. Kiwango kina nambari kutoka 1 hadi 14. pH 7 inachukuliwa kuwa thamani ya upande wowote. Maji safi yanasemekana kuwa na pH 7. Katika kiwango cha pH, kutoka kwa asidi 1-6 huwakilishwa. Asidi zinaweza kugawanywa katika vikundi viwili, kulingana na uwezo wao wa kutenganisha na kutoa protoni. Asidi kali kama HCl, HNO₃ zimetiwa ioni katika myeyusho ili kutoa protoni. Asidi dhaifu kama vile CH_{3COOH hutengana kwa kiasi na kutoa viwango vichache vya protoni. Asidi yenye pH 1 inasemekana kuwa kali sana, na kadiri thamani ya pH inavyoongezeka, asidi hupungua. Kwa hiyo, thamani ya pH zaidi ya 7 inaonyesha msingi. Kadiri msingi unavyoongezeka, thamani ya pH pia itaongezeka na besi thabiti zitakuwa na thamani ya pH 14.}

Mizani ya

pH ni ya logarithmic. Inaweza kuandikwa kama hapa chini kuhusiana na mkusanyiko wa H^{+ katika suluhisho.}

pH=-logi [H⁺

Katika suluhisho la msingi, hakuna H⁺s zozote. Kwa hivyo, katika hali kama hiyo, pOH inaweza kubainishwa kutoka -log [OH^{–] thamani.}

Kwa kuwa, pH + pOH=14; Thamani ya pH ya suluhisho la msingi pia inaweza kuhesabiwa. Kuna mita za pH na karatasi za pH katika maabara, ambazo zinaweza kutumika kupima thamani za pH moja kwa moja. Karatasi za pH zitatoa takriban thamani za pH, ilhali mita za pH zitatoa thamani sahihi zaidi.

pKa

Asidi ni hali ya kuwa asidi. Hii inahusiana na kiwango cha kuwa asidi. Asidi zinaweza kugawanywa katika vikundi viwili, kulingana na uwezo wao wa kutenganisha na kutoa protoni. Asidi kali kama HCl, HNO₃ zimetiwa ioni katika myeyusho, kutoa protoni. Asidi dhaifu kama vile CH₃COOH hutengana kwa kiasi na kutoa viwango vichache vya protoni. K_{a ni mtengano wa asidi usiobadilika. Inatoa dalili ya uwezo wa asidi dhaifu, kupoteza protoni. Katika kiasi chenye maji, asidi dhaifu iko katika usawa na msingi wake wa kuunganisha kama inavyoonyeshwa katika mfano hapa chini.}

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

Msawazo wa hayo hapo juu unaweza kuandikwa kama, E=[CH3COO-] [H3O+] / [CH3COOH] [H2O]

Mlinganyo huu unaweza kuandikwa upya kama ilivyo hapo chini kubadilisha hali ya kudumu kuwa asidi kutengana.

Ka=[CH3COO–] [H3O+] / [CH3COOH]

Mwiano wa thamani ya logariti ya Ka ni thamani ya pKa. Hii ni njia nyingine ya kuonyesha asidi.

pKa=-logi K_a

Kwa asidi kali, thamani ya Ka ni kubwa, na thamani ya pKa ni ndogo. Na kwa asidi dhaifu, ni kinyume chake.

Kuna tofauti gani kati ya pH na pKa?

• pH ni uwiano wa logariti ya H^{+ mkusanyiko. pKa ni logariti ya thamani ya Ka.}

• pH inatoa wazo kuhusu kiasi cha H^{+ions zilizopo katika wastani. Thamani ya pKa inatoa wazo kuhusu upande gani usawa unapendekezwa (kiwango cha mtengano wa asidi).}

• pH na pKa zote zinahusiana na mlinganyo wa Henderson-Hasselbalch: pH=pKa + log ([A^–]/[HA])