Kluczowa różnica – stała jonizacji kwasem a stała jonizacji zasady
Stała jonizacji kwasu (Ka, znana również jako stała dysocjacji kwasu) daje ilościowy pomiar równowagi istniejącej między cząsteczkami kwasu i ich zjonizowanymi formami. Podobnie, stała jonizacji zasady (Kb lub stała dysocjacji zasady) daje ilościowy pomiar równowagi istniejącej między cząsteczkami zasad i ich zjonizowanymi formami. Kluczową różnicą między stałą jonizacji kwasu a stałą jonizacji zasady jest to, że stała jonizacji kwasu daje ilościowy pomiar mocy kwasu w roztworze, podczas gdy stała jonizacji zasady daje ilościowy pomiar mocy zasady w roztworze.
Jonizacja to rozdzielanie cząsteczek na związki jonowe (kationy i aniony). Stała równowagi to relacja między ilościami reagentów i produktów, które są ze sobą w równowadze.
Co to jest kwasowa stała jonizacji?
Stała jonizacji kwasu to liczba, która wyraża związek między cząsteczkami kwasu i formami jonowymi występującymi w tym samym roztworze. Stała dysocjacji kwasu jest oznaczona przez Ka. Jest to ilościowa miara siły kwasu w roztworze. Siła kwasu zależy od jonizacji (lub dysocjacji) kwasu w roztworze wodnym.
Rysunek 01: Przykład jonizacji kwasowej
Jonizację kwasu można podać jak poniżej, HA + H2O ↔ A– + H3O ++
W tym przypadku HA jest słabym kwasem, który częściowo dysocjuje na jony; anion jest znany jako sprzężona zasada tego konkretnego kwasu. Dysocjacja kwasowa uwalnia proton (jon wodorowy; H+). Ten proton łączy się z cząsteczką wody, tworząc jon hydroniowy (H3O+). Kwasową stałą jonizacji tego kwasu HA można podać jak poniżej,
Ka=[A–][H3O+] / [HA] [H2O]
Powszechną formą Ka jest pKa, czyli ujemna wartość logarytmiczna Ka. Dzieje się tak, ponieważ wartości Ka są bardzo małymi wartościami i są trudne w obsłudze. pKa daje prostą liczbę, z którą łatwo sobie poradzić. Można go podać jak poniżej,
pKa=-log(Ka)
Wartości Ka lub pKa mogą być użyte do wyrażenia mocy kwasu.
- Słabe kwasy mają niższe wartości Ka i wyższe wartości pKa
- Mocne kwasy mają wyższe wartości Ka i niższe wartości pKa.
Co to jest podstawowa stała jonizacji?
Podstawowa stała jonizacji to liczba, która wyraża związek między cząsteczkami zasad a formami jonowymi występującymi w tym samym roztworze. Jest to oznaczone Kb. Mierzy siłę bazy w roztworze. Im wyższy Kb, tym wyższa jonizacja zasady. Dla pewnej zasady w roztworze podstawowa stała dysocjacji może być podana jak poniżej, B + H2O ↔ BH+ + OH–
Kb=[BH+][OH–] / [B][H2 O]
Ponieważ wartości Kb zasad są bardzo małe, zamiast Kb używana jest ujemna wartość logarytmiczna Kb. Ujemna wartość logarytmiczna Kb jest oznaczona przez pKb. pKb daje liczbę, która jest łatwa w obsłudze.
pKb=-log(Kb)
Siła bazy może być wyrażona wartościami Kb lub pKb w następujący sposób.
- Większa wartość stałej jonizacji bazy, tym silniejsza baza (niższa pKb)
- Niższe wartości stałej jonizacji zasady, słabsze zasady (większe pKb)
Jaka jest różnica między stałą jonizacji kwasu a stałą jonizacji zasady?
Stała jonizacji kwasu a stała jonizacji zasady |
|
Stała jonizacji kwasu to liczba, która wyraża związek między cząsteczkami kwasu a formami jonowymi istniejącymi w tym samym roztworze. | Podstawowa stała jonizacji to liczba, która wyraża związek między cząsteczkami zasad a formami jonowymi istniejącymi w tym samym roztworze. |
Koncepcja | |
Stała jonizacji kwasu daje moc kwasu. | Podstawowa stała jonizacji daje siłę zasady. |
Wartość dziennika | |
Ujemna wartość logarytmiczna Ka to pKa. | Ujemna wartość logarytmiczna Kb to pKb. |
Wartość stałej | |
Słabe kwasy mają niższe wartości Ka i wyższe wartości pKa, podczas gdy mocne kwasy mają wyższe wartości Ka i niższe wartości pKa. | Słabe zasady mają niższe wartości Kb i wyższe wartości pKb, podczas gdy silne zasady mają wyższe wartości Kb i niższe wartości pKb. |
Podsumowanie – Stała jonizacji kwasowej a stała jonizacji zasadowej
Stała jonizacji kwasu i stała jonizacji zasady są miarami odpowiednio mocy kwasu i zasady. Różnica między stałą jonizacji kwasu a stałą jonizacji zasady polega na tym, że stała jonizacji kwasu daje ilościowy pomiar mocy kwasu w roztworze, podczas gdy stała jonizacji zasady daje ilościowy pomiar mocy zasady w roztworze.