Kulcs különbség – Savas ionizációs állandó vs bázis ionizációs állandó
A savas ionizációs állandó (Ka, más néven sav disszociációs állandó) a savmolekulák és ionizált formáik közötti egyensúly mennyiségi mérését adja meg. Hasonlóképpen, a bázis ionizációs állandó (Kb vagy bázis disszociációs állandó) a bázismolekulák és ionizált formáik közötti egyensúly mennyiségi mérését adja. A savas ionizációs állandó és a bázis ionizációs állandó közötti kulcsfontosságú különbség az, hogy a savas ionizációs állandó mennyiségi mérést ad egy sav erősségéről az oldatban, míg a bázis ionizációs állandó az oldatban lévő bázis erősségének kvantitatív mértékét adja meg.
Az ionizáció a molekulák ionos fajtákra (kationokra és anionokra) való szétválasztása. Az egyensúlyi állandó a reaktánsok és az egymással egyensúlyban lévő termékek mennyisége közötti kapcsolat.
Mi az a savas ionizációs állandó?
A savionizációs állandó az a szám, amely kifejezi a savmolekulák és az ugyanabban az oldatban létező ionfajták közötti kapcsolatot. A sav disszociációs állandóját Ka-val jelöljük. Ez az oldatban lévő sav erősségének kvantitatív mértéke. A sav erőssége a sav vizes oldatban való ionizációjától (vagy disszociációjától) függ.
01. ábra: Példa savas ionizációra
Egy sav ionizációja az alábbiak szerint adható meg, HA + H2O ↔ A– + H3O +
Ebben a HA gyenge sav, amely részben ionokká disszociál; Az anion az adott sav konjugált bázisaként ismert. A savas disszociáció során proton szabadul fel (hidrogénion; H+). Ez a proton egy vízmolekulával egyesül, hidroniumiont képezve (H3O+). Ennek a HA-savnak a savas ionizációs állandója az alábbiak szerint adható meg:
Ka=[A–][H3O+] / [HA] [H2O]
A Ka általános formája a pKa, ami a Ka mínusz log értéke. Ennek az az oka, hogy a Ka értékek nagyon kicsik és nehezen kezelhetők. A pKa egy egyszerű számot ad, amelyet könnyű kezelni. Az alábbiak szerint adható meg:
pKa=-log(Ka)
A Ka vagy pKa értékek használhatók a sav erősségének kifejezésére.
- A gyenge savaknak alacsonyabb a Ka-értéke és magasabb a pKa-értéke
- Az erős savaknak magasabb a Ka-értéke és alacsonyabb a pKa-értéke.
Mi az a bázisionizációs állandó?
A bázisionizációs állandó az a szám, amely kifejezi a bázismolekulák és az ugyanabban az oldatban létező ionos fajták közötti kapcsolatot. Ezt Kb jelöli. Egy oldatban lévő bázis szilárdságát méri. Minél nagyobb a Kb, annál nagyobb a bázis ionizációja. Egy oldatban egy bizonyos bázisra a bázis disszociációs állandója az alábbiak szerint adható meg:
B + H2O ↔ BH+ + OH–
Kb=[BH+][OH–] / [B][H2 O]
Mivel a bázisok Kb értékei nagyon kicsik, a Kb mínusz logértéke kerül felhasználásra Kb helyett. A Kb mínusz log értékét pKb jelöli. A pKb egy könnyen kezelhető számot ad.
pKb=-log(Kb)
Egy bázis erőssége a következőképpen fejezhető ki Kb vagy pKb értékekkel.
- Magasabb a bázisionizációs állandó értéke, annál erősebb a bázis (alacsonyabb a pKb)
- Csökkentse a bázisionizációs állandó értékét, gyengítse a bázist (nagyobb a pKb)
Mi a különbség a savas ionizációs állandó és a bázis ionizációs állandó között?
Savas ionizációs állandó vs bázis ionizációs állandó |
|
| A savionizációs állandó az a szám, amely kifejezi a savmolekulák és az ugyanabban az oldatban lévő ionos fajták közötti kapcsolatot. | A bázis ionizációs állandó az a szám, amely kifejezi a bázismolekulák és az ugyanabban az oldatban lévő ionfajták közötti kapcsolatot. |
| Koncepció | |
| A savionizációs állandó megadja a sav erősségét. | A bázis ionizációs állandója megadja a bázis erősségét. |
| Naplóérték | |
| Ka mínusz log értéke pKa. | Kb mínusz log értéke pKb. |
| A konstans értéke | |
| A gyenge savaknak alacsonyabb a Ka-értéke és magasabb a pKa-értéke, míg az erős savaknak magasabb a Ka-értékük és alacsonyabb a pKa-értékük. | A gyenge bázisok alacsonyabb Kb-értékkel és magasabb pKb-értékkel rendelkeznek, míg az erős bázisok magasabb Kb-értékekkel és alacsonyabb pKb-értékekkel rendelkeznek. |
Összefoglaló – Savas ionizációs állandó vs bázis ionizációs állandó
A savionizációs állandó és a bázisionizációs állandó a sav-, illetve a báziserősség mértéke. A savionizációs állandó és a bázisionizációs állandó közötti különbség az, hogy a savas ionizációs állandó kvantitatív mértéket ad az oldatban lévő sav erősségének, míg a bázis ionizációs állandó az oldatban lévő bázis erősségének kvantitatív mértékét adja meg.
