הבדל מפתח – pKa לעומת pKb
pKa ו-pKb הם מונחים נפוצים בכימיה הידועים בתור קבועי דיסוציאציה. pKa הוא קבוע ניתוק חומצה, ו-pKb הוא קבוע ניתוק בסיס. מונחים אלה משמשים כדי להקל על העבודה עם ערכים גדולים מאוד או קטנים מאוד. ה-"p" במונחים אלה מייצג "לוגריתם שלילי". ההבדל העיקרי בין pKa ל-pKb הוא ש-pKa הוא הלוגריתם השלילי של Ka ואילו pKb הוא הלוגריתם השלילי של Kb.
מה זה pKa?
pKa הוא הלוגריתם השלילי של Ka. Ka הוא קבוע פירוק החומצה של תמיסה. זוהי מדידה כמותית של חוזקה של חומצה בתמיסה.חומצות הן תרכובות כימיות שיכולות לשחרר יון מימן אחד או יותר (פרוטונים) לתמיסה. אם קבוע ניתוק החומצה; Ka גבוה יותר, זה אומר שהחומצה מתפרקת לחלוטין (או כמעט לחלוטין) ליונים היוצרות יוני מימן. לאחר מכן, זה מצביע על כך שחומצה היא חומצה חזקה. מכיוון שה-pKa הוא הערך הלוגריתמי השלילי של Ka, pKa הוא ערך קטן יותר עבור חומצה חזקה.
pKa=-log10Ka
הנמיך את ה-pKa vlaue, ככל שהחומצה חזקה יותר. באופן דומה, ערך pKa גבוה יותר, כך החומצה חלשה יותר. על ידי הסתכלות על ערכי ה-pKa של חומצות שונות, ניתן להשוות את חוזק החומצה היחסי. במקום להשתמש בערכי Ka, ערכי ה-pKa משמשים באופן משותף, כי זה מקל על העבודה עם מספרים גדולים מאוד או קטנים מאוד עם מקומות עשרוניים קטנים.
איור 01: ערכי ה-pKa של פנול וניטרופנול: ניטרופנול הוא חומצה חזקה יותר מפנול בגלל ערך ה-pKa הקטן שלה בהשוואה לניטרופנול.
מלבד השוואת חוזק חומצה, ערכי pKa משמשים גם לבחירת מאגרים מתאימים. על פי משוואת הנדרסון-האסלבלך, יש קשר בין pH ו-pKa של מערכת.
pH=pKa + log10([A–]/[AH])
לניתוק של חומצת HA. ניתן לכתוב את המשוואה הזו מחדש כמו להלן.
Ka/[H+]=[A–]/[AH]
לפי משוואה זו, ערכי ה-pKa וה-pH של אותה מערכת שווים כאשר מחצית מהחומצה פורקה. מכיוון שיכולת החציצה של מערכת היא היכולת שלה לשמור על ה-pH של תמיסה, יש לבחור את המאגר שבו ה-pKa וה-pH קרובים מאוד זה לזה.
מה זה pKb?
pKb הוא הלוגריתם השלילי של Kb. Kb הוא קבוע הדיסוציאציה הבסיסית. הוא משמש לקביעת חוזק הבסיס בצורה כמותית. כאשר בסיס מומס במים, הוא מתפרק ליונים ויוצרים תמיסה בסיסית.בסיסים חזקים מתנתקים לחלוטין. בסיסים חלשים מתנתקים חלקית.
pKb=-log10Kb
ה-"p" ב-pKb מייצג "לוגריתם שלילי". מכיוון שרוב ערכי Kb גדולים מאוד או קטנים מאוד, נעשה שימוש בלוגריתמים שליליים של ערכים אלה כדי להקל על ההתמודדות איתם. לכן, ניתן לאפיין ערך Kb גדול בערך pKb קטן עם מקומות עשרוניים קטנים.
מהו הקשר בין pKa ל-pKb?
היחס בין Ka ל-Kb ניתן להלן.
Kw=Ka. Kb
אז הקשר בין pKa ו-pKb ניתן כ-, (ב-25oC)
pKa + pKb=14
מה ההבדל בין pKa ל-pKb?
pKa לעומת pKb |
|
pKa הוא הלוגריתם השלילי של Ka. | pKb הוא הלוגריתם השלילי של Kb. |
טבע | |
pKa ניתן עבור חומצות. | pKb ניתן עבור בסיסים. |
Relationship With Dissociation Constant | |
pKa קשור לקבוע ניתוק חומצה. | pKb קשור לקבוע הדיסוציאציה של הבסיס. |
אינדיקציות | |
ערך pKa קטן יותר, החומצה חזקה יותר. | ערך pKb קטן יותר, הבסיס חלש יותר. |
סיכום – pKa לעומת pKb
pKa ו-pKb משמשים להשוואת החוזק של חומצות ובסיסים בהתאמה. pKa ניתן עבור דיסוציאציות חומצה. pKb ניתן עבור דיסוציאציה של בסיסים. ההבדל בין pKa ל-pKb הוא ש-pKa הוא הלוגריתם השלילי של Ka ואילו pKb הוא הלוגריתם השלילי של Kb.
הורד את ה-PDF של pKa vs pKb
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד את גרסת ה-PDF כאן: ההבדל בין pKa ו-pKb