Belangrijkste verschil - pKa versus pH

In de fysische chemie zijn pKa en pH twee termen die verband houden met de zuurgraad van een systeem. Dit zijn logaritmische waarden. De eenvoudigste manier om zeer grote of zeer kleine hoeveelheden uit te drukken en te vergelijken, is door hun logaritmische waarde te nemen. De logaritme geeft een eenvoudige waarde die heel gemakkelijk te hanteren is. Het belangrijkste verschil tussen pKa en pH is dat: pKa geeft de dissociatie van een zuur aan, terwijl pH de zuurgraad of alkaliteit van een systeem aangeeft.

Belangrijkste gebieden die worden gedekt

1. Wat is pKa - Definitie, waarden, relatie 2. Wat is pH - Definitie, waarden, relatie 3. Wat is het verschil tussen pKa en pH – Vergelijking van de belangrijkste verschillen

Sleutelbegrippen: zuurgraad, zuurdissociatieconstante, basiciteit, pH, pKa

Wat is pKa

pKa is de negatieve waarde van de logaritme van Ka. Ka is het symbool gegeven voor zuur dissociatie constante. Sommige zuren zijn sterke zuren, terwijl andere zwakke zuren zijn. Sterke zuren dissociëren volledig in zijn ionen wanneer het zich in waterige oplossingen bevindt. Maar zwakke zuren dissociëren gedeeltelijk, waardoor een evenwicht ontstaat tussen het zuur en de geconjugeerde base. Als we bijvoorbeeld een zwak zuur met de naam HA beschouwen, kan de dissociatie ervan worden gegeven zoals hieronder.

De zuurdissociatieconstante van dit evenwicht is,

Ka = [A^–][H⁺]/[HA]

Waar,

[EEN^–] = concentratie van de geconjugeerde base

[H⁺] = Concentratie van H+ ionen

[HA] = concentratie van aanwezig zuur

Dan kan de pKa-waarde van de zuurdissociatieconstante worden aangegeven zoals hieronder.

pKa = – log₁₀[Ka]

Door naar de pKa-waarde te kijken, kunnen we bepalen of een zuur een sterk zuur of een zwak zuur is. Als de waarde van pKa hoog is, is het zuur zwak. Dit komt omdat een hogere pKa-waarde aangeeft dat Ka laag is. Om de waarde van Ka laag te houden, [A^–][H⁺] waarde moet lager zijn dan de waarde van [HA]. Dit betekent dat het zuur gedeeltelijk is gedissocieerd. Maar als de waarde van [A^–][H⁺] hoger is dan [HA], dan zou de Ka hoog zijn en zou pKa dienovereenkomstig laag zijn. Dit geeft aan dat het een sterk zuur is.

Wat is pH

pH is de logaritmische waarde van de inverse van H⁺ concentratie. De pH-waarde geeft de zuurgraad of alkaliteit van een systeem aan. Als de pH-waarde van een bepaald systeem hoog is, spreekt men van een alkalisch of basisch systeem. Als de pH-waarde van een systeem laag is, is dat systeem zuur. Het pH-bereik is van 1 tot 14. De pH-waarde 7 staat bekend als de neutrale pH waar geen zuurgraad of alkaliteit aanwezig is. De relatie tussen pH en pKa kan als volgt worden weergegeven.

In de analytische chemie worden pH-indicatoren gebruikt om het eindpunt van een bepaalde reactie te identificeren. Deze indicatoren zijn erg gevoelig voor pH-veranderingen en vertonen verschillende kleuren voor verschillende pH-waarden in waterige oplossingen.

De pH-waarde is echter een goede indicatie van de zuurgraad of alkaliteit in een waterlichaam. pH-meters kunnen worden gebruikt om de pH van water of een andere oplossing te meten.

Verschil tussen pKa en pH

Definitie

pKa: pKa is de negatieve waarde van de logaritmische waarde van Ka.

pH: pH is de logaritmische waarde van de inverse van H⁺ concentratie.

Indicatie van zuurgraad

pKa: pKa geeft aan of een zuur een sterk zuur of een zwak zuur is.

pH: pH geeft aan of een systeem zuur of alkalisch is.

Details gegeven

pKa: pKa geeft details over de dissociatie van een zuur in een waterige oplossing.

pH: pH geeft details over de concentratie van H⁺ ionen in een systeem.

Waarden

pKa: Als de pKa van een zuur hoog is, is het een zwak zuur, en als de pKa van een zuur laag is, is het een sterk zuur.

pH: Als de pH van een systeem hoog is, is het systeem alkalisch, maar als de pH laag is, is dat systeem zuur.

Effect van andere parameters

pKa: pKa is afhankelijk van de concentratie zuur, geconjugeerde base en H⁺.

pH: pH hangt af van de H⁺ concentratie.

Conclusie

Zowel pKa als pH zijn zeer belangrijke parameters in laboratoriumpraktijken. Het belangrijkste verschil tussen pKa en pH is dat pKa de dissociatie van een zuur aangeeft, terwijl pH de zuurgraad of alkaliteit van een systeem aangeeft.

Referenties:

1.”PH.” Wat is pH. n.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 04 juli 2017. 2. "PKa en dissociatie-evenwicht." PKa en dissociatie-evenwicht: SHIMADZU (Shimadzu Corporation). n.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 04 juli 2017.