pKa 값을 계산하는 방법

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작가: Robert Simon
창조 날짜: 15 6 월 2021
업데이트 날짜: 12 할 수있다 2024
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아미노산과 양쪽성 이온의 등전점을 계산하는 방법
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산 및 염기의 브 nst 스 테드-로리 제제에서, 산은 용액에서 양성자를 방출하는 화합물이고, 염기는 양성자를 수용하는 화합물이다. 브 nst 스 테드 산이 용매에 용해 될 때, 이것은 접합체 염기를 생성하는 동시에, 용매는 염기로서 작용하여 접합체 산을 생성한다. 컨쥬 게이트 산 및 염기의 농도를 원래 화합물의 농도로 나누면 등가 상수 K가 생성됩니다.eq이는 원래 산의 강도를 나타내는 척도입니다. 화학자 K 참조eq 용매가 물일 때 반응의 Ka 값으로서. 이 숫자는 여러 자릿수로 다양 할 수 있으므로 계산을 쉽게하기 위해 화학자들은 일반적으로 pKa 숫자를 사용하는데, 이는 Ka 값의 음의 로그입니다.

카는 물에서 산의 힘이다

일반 산 (HA)이 물에 용해되면 양성자를 기증하며 반응 생성물은 H로 구성됩니다3영형+ 그리고 A-이는 반응의 공액 염기이다. HA의 상대 능력에 따라 양성자와 A를 기증- 그것들을 받아들이 기 위해, 결국 평형이 달성 될 때까지 반응은 반대 방향으로 진행될 수있다.

화학자는 HA, H의 농도를 측정하여 산 (Ka)의 강도를 결정합니다30+ 그리고 A- 평형 상태에서 생성물의 농도를 원래 산의 농도로 나눈다. 물의 농도는 일정하기 때문에 식에서 벗어나게됩니다.

Ka = /

pKa로 변환

Ka 값은 매우 크거나 작을 수 있습니다. 예를 들어, 염산 (HCl)의 Ka 값은 약 10입니다.7, 아스코르브 산 (비타민 C)의 Ka 값은 1.6 X 10-12. 그러한 숫자로 작업하는 것은 불편하므로 일을 더 쉽게하기 위해 화학자들은 pKa 숫자를 다음과 같이 정의했습니다.

pKa = -log Ka

이 정의에 따르면, 염산의 pKa 값은 -log 10입니다.7 = -7, 아스코르브 산의 pKa는 -log (1.6 x 10)-12) = 11.80. 명백한 바와 같이, pKa 수가 작을수록 산이 강해진다.

대수 찾기

대수는 기본적으로 지수와 반대입니다. log와 같은 표현식이 있다면10x = y, 우리는 지수를 양쪽의 밑면 10으로 가져 가서 x를 찾을 수 있습니다 : 10로그 x = 10와이. 정의에 따라 10logx = x이므로 식은 x = 10이됩니다.와이. pKa 값은 음의 로그입니다. 즉, -log x = y 방정식이 반대 일 때 x는 음의 지수 10과 같습니다.-와이y가 크면 작은 숫자이고 y가 작은 경우 큰 숫자입니다.

실제로 대수를 찾는 것은 복잡 할 수 있으므로 대부분의 과학자는 대수 표 또는 과학 계산기를 사용합니다. 공학용 계산기에서 밑이 10 인 로그를 찾으려면 로그 값을 입력하고 "로그10"키.