pKaを与えてKeqを計算する方法

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著者: Monica Porter
作成日: 20 行進 2021
更新日: 2 J 2024
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化学平衡定数K-アイステーブル-KpおよびKc
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一部の化学反応は、正方向と逆方向の2つの方向に進むため、可逆反応として知られています。これらの反応は同時に起こり、停止することはないため、動的反応とも呼ばれます。両方の反応の速度が同じ場合、反応は平衡状態にあります。ただし、反応物と生成物の濃度は一定ですが、必ずしも等しいとは限りません。平衡定数はkeq値と呼ばれることもあります。酸塩基反応を実験している場合、keq値は 、酸性度定数とも呼ばれ、溶液中の酸の強度を測定します。

TL; DR(長すぎる;読まなかった)

酸塩基反応では、平衡定数(keq値)は 。 pKaを知っているときにKaを解くには、電卓を使用してアンチログを見つけます。

pKa値

酸が水中で解離すると、プロトンを放出して溶液を酸性にします。ただし、水中で部分的にしか解離しない弱酸のみが解離状態(A-)と非解離状態(AH)の両方を持ちます。それらは平衡方程式に従って一緒に存在します AH⇌A- + H +。分析条件が固定されている場合、両側の濃度比は一定です。これは 、方程式によって定義されます Ka =÷ ここで、角括弧は相対成分の濃度を示します。酸のKa定数は長い数値になる可能性があるため(たとえば、酢酸のKa定数は0.000018)、Ka定数のみを使用して酸性度を表すのは不便です。 pKa値は、弱酸の酸性度を表す指標として導入されました。 pKa = -log Ka.

pKaからKeqを見つける

化合物のpKa値がすでにある場合は、そのKaを計算できます。たとえば、乳酸のpKa値は3.86です。最初に行うことは、pKa値に負の値を掛けて符号を反転させることです。乳酸の場合、これは3.86 x(-1)= -3.86です。次に、電卓を使用して、10を負のpKaの累乗にします。数学では、これはアンチログと呼ばれ、キーは通常10とマークされますバツ 関数電卓で。これは、乳酸のKaが10であることを意味します(-3.86)、1.38 x 10-4 または0.000138。 pKa値が小さいほど、酸は強くなります。これは、pKa値が3.86の乳酸が、pKa値が4.75の酢酸よりも強い酸であることを意味します。