Konstanta disocijacije kiseline

Konstanta disocijacije kiselina, K_a, (kiselinska konstanta, konstanta jonizacije kiseline) je kvantitativna mera jačine kiseline u rastvoru. To je konstanta ravnoteže hemijske reakcije poznate kao disocijacija u kontekstu kiselo-baznih reakcija. Ravnoteža se može simbolički zapisati kao:

Sirćetna kiselina, slaba kiselina, donira proton (vodonični jon, označen u zelenom) vodi u ravnotežnoj reakciji čime nastaje acetatni jon i hidronijum jon.

HA A⁻ + H⁺,

gde je HA generička kiselina. Ona se disocira u A⁻, koji je poznat kao konjugovana baza kiseline, i vodonični jon ili proton, H⁺, koji u slučaju vodenih rastvora, postoji kao solvatisani hidronijumski jon. U primeru prikazanom na slici, HA je sirćetna kiselina, a A⁻ je acetatni jon. Hemijske grupe HA, A⁻ i H⁺ su u ravnoteži kad se njihove koncentracije ne menjaju u funkciji vremena. Konstanta disocijacije se obično zapisuje kao količnik ravnotežnih koncentracija (u mol/L), obleleženih sa [HA], [A⁻] i [H⁺]:

$K_{\mathrm {a} }=\mathrm {\frac {[A^{-}][H^{+}]}{[HA]}}$

Pošto K_a vrednosti pokrivaju opseg sa znatnim brojem redova veličina, logaritamska mera konstante disocijacije kiseline se normalno koristi u praksi.

$\ pK_{\mathrm {a} }=-\log _{10}K_{\mathrm {a} }$

Što je veća pK_a vrednost, to je manji stepen disocijacije. Slabe kiseline imaju pK_a vrednosti u aproksimativnom opsegu −2 do 12 u vodi. Kiseline sa pK_a vrednošću manjom od oko −2 se smatraju jakim kiselinama. Jaka kiselina je skoro potpuno disocirana u vodenom rastvoru, t. j. do te mere da koncentracija nedisocirane kiseline postaje zanemarljiva. pK_a vrednosti jakih kiselina se mogu, međutim, proceniti teorijskim putem ili ekstrapolacijom iz merenja u nevodenim rastvaračima u kojima je konstanta disocijacije manja, poput acetonitrila i dimetil sulfoksida.

Literatura

• Albert A., Serjeant, E.P. (1971). The Determination of Ionization Constants: A Laboratory Manual. Chapman & Hall. ISBN 0412103001.  (Previous edition published as Ionization constants of acids and bases. London (UK): Methuen. 1962. )
• Atkins P.W., Jones, L. (2008). Chemical Principles: The Quest for Insight (4th izd.). W.H. Freeman. ISBN 1-4292-0965-8. 
• Housecroft C. E., Sharpe A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3rd izd.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6.  (Non-aqueous solvents)
• Hulanicki A. (1987). Reactions of Acids and Bases in Analytical Chemistry. Horwood. ISBN 0853123306.  (translation editor: Mary R. Masson)
• Perrin D.D., Dempsey, B., Serjeant, E.P. (1981). pKa Prediction for Organic Acids and Bases. Chapman & Hall. ISBN 041222190x. 
• Skoog D.A., West, D.M.; Holler, J.F.; Crouch, S.R. (2004). Fundamentals of Analytical Chemistry (8th izd.). Thomson Brooks/Cole. ISBN 0-03-035523-0. 
• Reichardt C. (2003). Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry (3rd izd.). Wiley-VCH. ISBN 3-527-30618-8. 

Spoljašnje veze

• Podaci o kiselosti-baznosti u ne-vodenim rastvaračima
• Curtipot
• SPARC Arhivirano 2012-08-30 na Wayback Machine-u