تفاوت بین pKa و pKb

2024 نویسنده: Alex Aldridge | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 13:37

تفاوت کلیدی - pKa در مقابل pKb

pKa و pKb اصطلاحات رایج در شیمی هستند که به عنوان ثابت تفکیک شناخته می شوند. pKa ثابت تفکیک اسید و pKb ثابت تفکیک باز است. از این اصطلاحات برای آسان کردن کار با مقادیر بسیار بزرگ یا بسیار کوچک استفاده می شود. "p" در این عبارات مخفف "لگاریتم منفی" است. تفاوت اصلی بین pKa و pKb این است که pKa لگاریتم منفی Ka است در حالی که pKb لگاریتم منفی Kb است.

pKa چیست؟

pKa لگاریتم منفی Ka است. Ka ثابت تفکیک اسید یک محلول است. این یک اندازه گیری کمی قدرت یک اسید در یک محلول است.اسیدها ترکیبات شیمیایی هستند که می توانند یک یا چند یون هیدروژن (پروتون) را به یک محلول آزاد کنند. اگر ثابت تفکیک اسید; کا بالاتر است، به این معنی که اسید به طور کامل (یا تقریباً به طور کامل) به یون هایی تجزیه می شود که یون های هیدروژن را تشکیل می دهند. سپس، نشان می دهد که اسید یک اسید قوی است. از آنجایی که pKa مقدار لگاریتمی منفی Ka است، pKa مقدار کمتری برای اسید قوی است.

pKa=-log₁₀K_a

مقدار pKa را پایین بیاورید، اسید قوی تر است. به طور مشابه، مقدار pKa بالاتر، اسید ضعیف تر است. با مشاهده مقادیر pKa اسیدهای مختلف، می توان قدرت اسیدی نسبی را با هم مقایسه کرد. به جای استفاده از مقادیر Ka، از مقادیر pKa مشترک استفاده می شود زیرا کار با اعداد بسیار بزرگ یا بسیار کوچک با ارقام اعشاری کوچک را آسان می کند.

شکل 01: مقادیر pKa فنل و نیتروفنل: نیتروفنل اسید قوی‌تری نسبت به فنل است زیرا مقدار pKa کمتری نسبت به نیتروفنل دارد.

علاوه بر مقایسه قدرت اسیدی، مقادیر pKa نیز برای انتخاب بافرهای مناسب استفاده می شود. طبق معادله هندرسون- هاسلبالخ، بین pH و pKa یک سیستم رابطه وجود دارد.

pH=pK_a + گزارش₁₀([A^–]/[AH])

برای تفکیک اسید HA. این معادله را می توان به صورت زیر دوباره نوشت.

K_a/[H⁺]=[A^–]/[AH]

طبق این معادله، مقادیر pKa و pH یک سیستم زمانی که نیمی از اسید تفکیک شده باشد برابر است. از آنجایی که ظرفیت بافر یک سیستم توانایی آن در حفظ pH محلول است، بافری باید انتخاب شود که pKa و pH بسیار نزدیک به یکدیگر باشند.

pKb چیست؟

pKb لگاریتم منفی Kb است. Kb ثابت تفکیک پایه است. برای تعیین کمیت استحکام پایه استفاده می شود. هنگامی که یک باز در آب حل می شود، به یون ها تجزیه می شود و یک محلول اساسی تشکیل می دهد.پایه های قوی کاملاً جدا می شوند. پایه های ضعیف تا حدی جدا می شوند.

pKb=-log₁₀K_b

«p» در pKb مخفف «لگاریتم منفی» است. از آنجایی که بیشتر مقادیر Kb بسیار بزرگ یا بسیار کوچک هستند، از لگاریتم های منفی این مقادیر استفاده می شود تا بتوان با آن ها مقابله کرد. بنابراین، یک مقدار Kb بزرگ را می توان با مقدار pKb کوچک با ارقام اعشاری کوچک مشخص کرد.

رابطه بین pKa و pKb چیست؟

رابطه بین Ka و Kb به صورت زیر آورده شده است.

Kw=Ka. Kb

سپس رابطه بین pKa و pKb به صورت، (در 25^{oC) ارائه می شود}

pKa + pKb=14

تفاوت بین pKa و pKb چیست؟

pKa در مقابل pKb
pKa لگاریتم منفی Ka است.	pKb لگاریتم منفی Kb است.
طبیعت
pKa برای اسیدها داده می شود.	pKb برای پایه ها داده شده است.
رابطه با ثابت تفکیک
pKa به ثابت تفکیک اسید مربوط است.	pKb مربوط به ثابت تفکیک پایه است.
نشانه‌ها
مقدار pKa کوچکتر، اسید قوی تر.	مقدار pKb کوچکتر، پایه ضعیف تر.

خلاصه - pKa در مقابل pKb

pKa و pKb به ترتیب برای مقایسه قدرت اسیدها و بازها استفاده می شود. pKa برای تفکیک اسید داده می شود. pKb برای تفکیک بازها داده شده است. تفاوت بین pKa و pKb در این است که pKa لگاریتم منفی Ka است در حالی که pKb لگاریتم منفی Kb است.

دانلود PDF pKa در مقابل pKb

می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت استنادی از آن برای اهداف آفلاین استفاده کنید. لطفا نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید: تفاوت بین pKa و pKb