Kandungan
Dalam rumusan Bronsted-Lowry asid dan asas, asid adalah sebatian yang melepaskan proton dalam larutan, manakala pangkalan adalah sebatian yang menerima proton. Apabila asid Bronsted larut dalam pelarut, ia menghasilkan asas konjugat, sementara pada masa yang sama pelarut bertindak sebagai asas dan menghasilkan asid conjugate. Membahagikan kepekatan konjugat asid dan asas, oleh kepekatan sebatian asal menghasilkan kesetaraan kesetaraan Kpersamaan, yang merupakan ukuran betapa kuatnya asid asalnya. Ahli kimia merujuk kepada Kpersamaan sebagai nilai Ka reaksi apabila pelarut adalah air. Nombor ini boleh berubah mengikut banyak magnitud, jadi untuk membuat pengiraan lebih mudah, ahli kimia biasanya menggunakan nombor pKa, yang merupakan logaritma negatif dari nilai Ka.
Ka adalah Kekuatan Asam di Air
Apabila asid generik (HA) larut dalam air, ia menyumbangkan proton, dan hasil reaksi terdiri daripada H3O+ dan A-, yang merupakan asas konjugasi tindak balas. Bergantung pada kemampuan relatif HA untuk menderma proton dan A- untuk menerima mereka, tindak balas juga boleh diteruskan ke arah yang bertentangan sehingga akhirnya keseimbangan dicapai.
Ahli kimia menentukan kekuatan asid (Ka) dengan mengukur kepekatan HA, H30+ dan A- pada keseimbangan dan membahagikan kepekatan produk dengan kepekatan asid asal. Kerana kepekatan air adalah malar, mereka meninggalkannya daripada persamaan.
Ka = /
Menukar kepada pKa
Nilai-nilai Ka boleh menjadi sangat besar atau sangat kecil. Sebagai contoh, nilai Ka untuk asid hidroklorik (HCl) adalah sekitar 107, manakala nilai Ka untuk asid askorbik (vitamin C) ialah 1.6 X 10-12. Bekerja dengan nombor sedemikian sukar, jadi untuk menjadikan perkara lebih mudah, ahli kimia telah menentukan nombor pKa sebagai:
pKa = -log Ka
Menurut definisi ini, nilai pKa untuk asid hidroklorik adalah -log 107 = -7, manakala pKa untuk asid askorbik adalah -log (1.6 x 10-12) = 11.80. Seperti yang terbukti, semakin kecil bilangan pKa, semakin kuat asid.
Mencari Logaritma
Logaritma pada dasarnya adalah bertentangan dengan eksponen. Jika kita mempunyai ekspresi seperti log10x = y, kita dapat mencari x dengan mengambil eksponen ke asas 10 kedua-dua pihak: 10log x = 10y. Secara takrif, 10logx = x, jadi ungkapan menjadi x = 10y. Nilai pKa adalah logaritma negatif, yang bermaksud apabila persamaan -log x = y diterbalikkan, x bersamaan dengan eksponen negatif 10-y, yang merupakan bilangan kecil jika y adalah besar dan bilangan besar jika y adalah kecil.
Dalam amalan, mencari logaritma boleh menjadi rumit, oleh itu kebanyakan saintis menggunakan jadual logaritma atau kalkulator saintifik. Untuk mencari asas 10 logaritma pada kalkulator saintifik, anda memasukkan nilai logaritma dan ketik "log10"kunci.