تفاوت کلیدی - ثابت یونیزاسیون اسید در مقابل ثابت یونیزاسیون پایه
ثابت یونیزاسیون اسید (Ka که به عنوان ثابت تفکیک اسید نیز شناخته می شود) اندازه گیری کمی تعادل بین مولکول های اسید و اشکال یونیزه شده آنها را نشان می دهد. به طور مشابه، ثابت یونیزاسیون پایه (Kb، یا ثابت تفکیک باز) اندازه گیری کمی تعادلی را که بین مولکول های پایه و اشکال یونیزه شده آنها وجود دارد، نشان می دهد. تفاوت اصلی بین ثابت یونیزاسیون اسید و ثابت یونیزاسیون باز در این است که ثابت یونیزاسیون اسید اندازه گیری کمی از قدرت یک اسید در یک محلول را می دهد در حالی که ثابت یونیزاسیون پایه یک اندازه گیری کمی از قدرت یک پایه در یک محلول را ارائه می دهد.
یونیزاسیون جداسازی مولکول ها به گونه های یونی (کاتیون ها و آنیون ها) است. ثابت تعادل رابطه بین مقادیر واکنش دهنده ها و محصولاتی است که با یکدیگر در تعادل هستند.
ثابت یونیزاسیون اسید چیست؟
ثابت یونیزاسیون اسید عددی است که رابطه بین مولکول های اسید و گونه های یونی موجود در یک محلول را بیان می کند. ثابت تفکیک اسید با Ka نشان داده می شود. این یک اندازه گیری کمی از قدرت یک اسید در یک محلول است. قدرت یک اسید به یونیزاسیون (یا تفکیک) اسید در محلول آبی بستگی دارد.
شکل 01: مثالی برای یونیزاسیون اسید
یونیزاسیون یک اسید را می توان به صورت زیر نشان داد،
HA + H2O ↔ A– + H۳O +
در این، HA یک اسید ضعیف است که تا حدی به یون تجزیه می شود. آنیون به عنوان باز مزدوج آن اسید خاص شناخته می شود. تفکیک اسید یک پروتون آزاد می کند (یون هیدروژن؛ H+). این پروتون با یک مولکول آب ترکیب می شود و یون هیدرونیوم را تشکیل می دهد (H3O+). ثابت یونیزاسیون اسید این اسید HA را می توان به صورت زیر ارائه کرد،
Ka=[A–][H3O+] / [HA] [H2O]
شکل رایج Ka pKa است، که منهای مقدار ورود به سیستم Ka است. این به این دلیل است که مقادیر Ka مقادیر بسیار کوچکی هستند و رسیدگی به آنها دشوار است. pKa یک عدد ساده می دهد که به راحتی می توان با آن برخورد کرد. می توان آن را به صورت زیر ارائه کرد،
pKa=-log(Ka)
مقادیر Ka یا pKa را می توان برای بیان قدرت یک اسید استفاده کرد.
- اسیدهای ضعیف دارای مقادیر Ka کمتر و مقادیر pKa بالاتر هستند
- اسیدهای قوی دارای مقادیر Ka بالاتر و مقادیر pKa کمتری هستند.
ثابت یونیزاسیون پایه چیست؟
ثابت یونیزاسیون پایه عددی است که رابطه بین مولکول های پایه و گونه های یونی موجود در یک محلول را بیان می کند. این با Kb نشان داده می شود. استحکام پایه را در محلول اندازه گیری می کند. هر چه Kb بیشتر باشد، یونیزاسیون پایه بیشتر است. برای یک پایه معین در یک محلول، ثابت تفکیک پایه را می توان به صورت زیر،ارائه داد.
B + H2O ↔ BH+ + OH–
Kb=[BH+][OH–] / [B][H2 O]
از آنجایی که مقادیر Kb پایه ها مقادیر بسیار کوچکی هستند، به جای Kb از منهای log مقدار Kb استفاده می شود. مقدار ثبت منهای Kb با pKb نشان داده می شود. pKb عددی را میدهد که به راحتی قابل کنترل است.
pKb=-log(Kb)
قدرت یک پایه را می توان با مقادیر Kb یا مقادیر pKb به صورت زیر بیان کرد.
- مقدار ثابت یونیزاسیون پایه بالاتر، پایه قوی تر (pKb پایین تر)
- مقدار ثابت یونیزاسیون پایه را کاهش دهید، باز را ضعیف تر کنید (pKb بالاتر)
تفاوت بین ثابت یونیزاسیون اسید و ثابت یونیزاسیون باز چیست؟
ثابت یونیزاسیون اسید در مقابل ثابت یونیزاسیون پایه |
|
ثابت یونیزاسیون اسید عددی است که رابطه بین مولکولهای اسید و گونههای یونی موجود در یک محلول را بیان میکند. | ثابت یونیزاسیون پایه عددی است که رابطه بین مولکول های پایه و گونه های یونی موجود در یک محلول را بیان می کند. |
مفهوم | |
ثابت یونیزاسیون اسید قدرت یک اسید را می دهد. | ثابت یونیزاسیون پایه استحکام یک پایه را می دهد. |
مقدار گزارش | |
مقدار ثبت منهای Ka pKa است. | مقدار ثبت منهای Kb pKb است. |
مقدار ثابت | |
اسیدهای ضعیف مقادیر Ka کمتر و مقادیر pKa بالاتری دارند در حالی که اسیدهای قوی مقادیر Ka بالاتر و مقادیر pKa پایینتری دارند. | پایه های ضعیف مقادیر Kb کمتر و مقادیر pKb بالاتر دارند در حالی که پایه های قوی دارای مقادیر Kb بالاتر و مقادیر pKb پایین تر هستند. |
خلاصه - ثابت یونیزاسیون اسید در مقابل ثابت یونیزاسیون پایه
ثابت یونیزاسیون اسید و ثابت یونیزاسیون باز به ترتیب معیارهای قدرت اسید و باز هستند.تفاوت بین ثابت یونیزاسیون اسید و ثابت یونیزاسیون باز در این است که ثابت یونیزاسیون اسید یک اندازه گیری کمی از قدرت یک اسید در یک محلول را نشان می دهد در حالی که ثابت یونیزاسیون پایه یک اندازه گیری کمی از قدرت یک باز در یک محلول را نشان می دهد.