Differenza tra pKa e pKb

Differenza chiave - pKa vs pKb
 

pKa e pKb sono termini comuni in chimica noti come costanti di dissociazione. pKa è costante di dissociazione acida, e pKb è costante di dissociazione di base. Questi termini vengono utilizzati per semplificare il lavoro con valori molto grandi o molto piccoli. La "p" in questi termini sta per "logaritmo negativo". Il differenza fondamentale tra pKa e pKb è quello pKa è il logaritmo negativo di Ka mentre pKb è il logaritmo negativo di Kb.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è pKa
3. Cos'è pKb
4. Relazione tra pKa e pKb
5. Confronto affiancato - pKa vs pKb in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è pKa?

pKa è il logaritmo negativo di Ka. Ka è la costante di dissociazione acida di una soluzione. È una misura quantitativa della forza di un acido in una soluzione. Gli acidi sono composti chimici che possono rilasciare uno o più ioni idrogeno (protoni) in una soluzione. Se la costante di dissociazione dell'acido; Ka è più alto, significa che l'acido è completamente (o quasi completamente) dissociato in ioni che formano ioni idrogeno. Quindi, indica che l'acido è un acido forte. Poiché il pKa è il valore logaritmico negativo di Ka, pKa è un valore inferiore per l'acido forte.

pKa = -log10Kun

Abbassare il pKa vlaue, più forte è l'acido. Allo stesso modo, più alto è il valore di pKa, più debole è l'acido. Osservando i valori di pKa di diversi acidi, si possono confrontare le resistenze acide relative. Invece di usare i valori di Ka, i valori di pKa sono usati in comune perché rende più facile lavorare con numeri molto grandi o molto piccoli con piccole cifre decimali.

Figura 01: I valori di pKa di fenolo e nitrofenolo: il nitrofenolo è un acido più forte del fenolo a causa del suo minore valore di pKa rispetto al nitrofenolo.

Oltre a confrontare la forza acida, i valori di pKa vengono anche usati per selezionare i buffer adatti. Secondo l'equazione di Henderson-Hasselbalch, esiste una relazione tra pH e pKa di un sistema.

pH = pKun + ceppo10([UN-] / [AH])

per la dissociazione dell'acido HA. Questa equazione può essere riscritta come di seguito.

Kun/ [H+] = [A-] / [AH]

Secondo questa equazione, i valori di pKa e pH dello stesso sistema sono uguali quando metà dell'acido è stata dissociata. Poiché la capacità tampone di un sistema è la sua capacità di mantenere il pH di una soluzione, è necessario selezionare il tampone in cui pKa e pH sono molto vicini tra loro.

Cos'è pKb?

pKb è il logaritmo negativo di Kb. Kb è la costante di dissociazione di base. È usato per determinare quantitativamente la forza di una base. Quando una base viene dissolta in acqua, si dissocia in ioni formando una soluzione di base. Le basi forti si dissociano completamente. Le basi deboli si dissociano parzialmente.

pKb = -log10KB

La "p" in pKb sta per "logaritmo negativo". Poiché la maggior parte dei valori Kb sono molto grandi o molto piccoli, i logaritmi negativi di questi valori vengono utilizzati per semplificare l'operazione. Pertanto, un valore Kb grande può essere caratterizzato da un piccolo valore pKb con piccole cifre decimali.

Qual è la relazione tra pKa e pKb?

La relazione tra Ka e Kb è data come di seguito.

Kw = Ka.Kb

Quindi la relazione tra pKa e pKb è data come, (a 25oC)

pKa + pKb = 14

Qual è la differenza tra pKa e pKb?

pKa vs pKb

pKa è il logaritmo negativo di Ka. pKb è il logaritmo negativo di Kb.
 Natura
pKa è dato per acidi. pKb è dato per basi.
Relazione con la costante di dissociazione
pKa è correlato alla costante di dissociazione acida. pKb è correlato alla costante di dissociazione di base.
 indicazioni 
Più piccolo è il valore pKa, più forte l'acido. Più piccolo è il valore pKb, più debole la base.

Sommario - pKa vs pKb

pKa e pKb sono usati per confrontare la forza di acidi e basi rispettivamente. pKa è dato per dissociazioni acide. pKb è dato per la dissociazione delle basi. La differenza tra pKa e pKb è che pKa è il logaritmo negativo di Ka mentre pKb è il logaritmo negativo di Kb.

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Riferimento:

1. Helmenstine, Anne Marie, D. "pKa Definition in Chemistry." ThoughtCo, 15 settembre 2017. Disponibile qui
2. Helmenstine, Anne Marie, D. "Rapporto pH e pKa: l'equazione di Henderson-Hasselbalch." ThoughtCo, 1 dicembre 2017. Disponibile qui  
3. "Relazione tra Ka e Kb." Khan Academy. Disponibile qui 

Cortesia dell'immagine:

1.'PKa phenol vs nitrophenol'By Hbf878 - Opera propria, (Public Domain) via Commons Wikimedia