pH和pKa什么关系?什么情况下相等?

教育   2024-09-20 17:30   广东  

对于任意酸性化合物(其实只要敢想,适用于任意化合物,酸碱是相对的,不是绝对的)溶解在水中,都会有下列的反应:

pH 单单只是以对数尺度对 H3O+ 浓度简单的量度;

它对于任何酸的水溶液都是独特的,它不仅取决于是什么酸 (盐酸、醋酸等),还取决于酸的浓度。

和pH定义中的单一不同,pK是酸解离的平衡常数Ka的负对数;

Ka和溶液中每一个个体的浓度都有关,默认水浓度为1,有下列公式:

如你所见,只有当溶液中A-浓度等于AH浓度时,pH值等于pKa值;即:溶液中酸的浓度等于其共轭碱的浓度时。

这里面其实也涉及到一个方程:亨德森-哈塞尔巴尔赫方程(Henderson-Hasselbalch equation):

pH = pKa + log([A⁻]/[HA])

该方程可以使用pKa(即酸解离常数)描述pH值的变化。亦可用来估算缓冲体系的pH,感兴趣的可以了解下。

最后,要明确:一般情况下,pH和pKa是不同的概念,分别用于表示溶液的酸碱性和酸的强度

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