Постоје сродне ваге у хемији које се користе за мерење колико је киселог или базичног раствора јачину киселина и база. иако пХ скала је најпознатији, пКа, Ка, пКби Кб су уобичајени прорачуни који нуде увид у кисело-базне реакције. Ево објашњења услова и како се они међусобно разликују.
Шта значи "п"?
Кад год видите "п" испред неке вредности, као пХ, пКа, и пКб, значи да имате посла са -лог вредности који следи иза „п“. На пример, пКа је -лог Ка. Због начина на који функционира функција дневника, мањи пКа значи већи Ка. пХ је -лог концентрације јонских водоника и тако даље.
Формуле и дефиниције за пХ и равнотежну константу
пХ и пОХ су повезани, баш као што су Ка, пКа, Кб и пКб. Ако знате пХ, можете израчунати пОХ. Ако знате равнотежну равнотежу, можете израчунати остале.
О пХ
пХ је мера концентрације јонских водоника, [Х +], у воденом (воденом) раствору. ПХ скала се креће од 0 до 14. Ниска пХ вредност указује на киселост, пХ од 7 је неутралан, а висока пХ вредност алкалност. ПХ вредност може вам рећи да ли имате посла са киселином или базом, али нуди ограничену вредност која указује на праву снагу киселине базе. Формуле за израчунавање пХ и пОХ су:
пХ = - лог [Х +]
пОХ = - лог [ОХ-]
На 25 степени Целзијуса:
пХ + пОХ = 14
Разумевање Ка и пКа
Ка, пКа, Кб и пКб су од највеће помоћи приликом предвиђања да ли ће врста донирати или прихватити протоне у специфичној пХ вредности. Они описују степен јонизације киселине или базе и истински су показатељи киселине или базне снаге, јер додавањем воде у раствор неће променити константу равнотеже. Ка и пКа се односе на киселине, док се Кб и пКб базу. Као пХ и пОХ, ове вредности такође рачунају за концентрацију јона водоника или протона (за Ка и пКа) или концентрацију хидроксидних јона (за Кб и пКб).
Ка и Кб су међусобно повезани кроз константу јона за воду, Кв:
- Кв = Ка к Кб
Ка је константа дисоцијације киселине. пКа је једноставно -лог ове константе. Слично томе, Кб је основна константа дисоцијације, док је пКб -лог константе. Константе дисоцијације киселине и базе обично се изражавају у моловима по литру (мол / Л). Киселине и базе дисоцирају према општим једнаџбама:
- ХА + Х2О ⇆ А- + Х3О+
- ХБ + Х2О ⇆ Б+ + ОХ-
У формулама А означава киселину и Б за базу.
- Ка = [Х +] [А -] / [ХА]
- пКа = - лог Ка
- на половини тачке еквиваленције, пХ = пКа = -лог Ка
Велика Ка вредност указује на јаку киселину, јер значи да је киселина у великој мери дисоцирана у њене јоне. Велика Ка вредност такође значи да је повољније стварање производа у реакцији. Мала вредност Ка значи мало дискоцијације киселине, тако да имате слабу киселину. Вредност Ка за већину слабих киселина креће се од 10-2 до 10-14.
ПКа даје исте информације, само на другачији начин. Што је мања вредност пКа, то је јача киселина. Слабе киселине имају пКа у распону од 2-14.
Разумевање Кб и пКб
Кб је константа дисоцијације базе. Константа дисоцијације базе је мјера колико се у дисоцијацији базе у води потпуно дисоцира.
- Кб = [Б +] [ОХ -] / [БОХ]
- пКб = -лог Кб
Велика Кб вредност указује на висок ниво дисоцијације јаке базе. Нижа вредност пКб указује на јачу базу.
пКа и пКб су повезани једноставним односом:
- пКа + пКб = 14
Шта је пИ?
Друга важна тачка је ПО. Ово је изоелектрична тачка. То је пХ при коме је протеин (или неки други молекул) електрично неутралан (нема нето електрични набој).