Verschil tussen pKa en pH

Belangrijkste verschil - pKa vs pH

In de fysische chemie zijn pKa en pH twee termen gerelateerd aan de zuurgraad van een systeem. Dit zijn logaritmische waarden. De eenvoudigste manier om zeer grote of zeer kleine bedragen te exprimeren en te vergelijken, is door hun logaritmische waarde te nemen. De logaritme geeft een eenvoudige waarde die zeer gemakkelijk te hanteren is. Het grootste verschil tussen pKa en pH is dat pKa geeft de dissociatie van een zuur aan, terwijl pH de zuurgraad of alkaliteit van een systeem aangeeft.

Key Areas Covered

1. Wat is pKa
      - Definitie, waarden, relatie
2. Wat is pH
      - Definitie, waarden, relatie
3. Wat is het verschil tussen pKa en pH
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

 Sleutelbegrippen: zuurgraad, zure dissociatieconstante, basiciteit, pH, pKa

Wat is pKa

pKa is de negatieve waarde van de logaritme van Ka. Ka is het symbool voor zuur-dissociatieconstante. Sommige zuren zijn sterke zuren terwijl sommige zuren zijn. Sterke zuren dissociëren volledig in zijn ionen wanneer het in waterige oplossingen is. Maar zwakke zuren scheiden gedeeltelijk, waardoor een evenwicht tussen het zuur en zijn geconjugeerde base wordt gegenereerd. Als we bijvoorbeeld een zwak zuur met de naam HA beschouwen, kan de dissociatie ervan hieronder worden gegeven.

De zuur-dissociatieconstante van dit evenwicht is, 

Ka = [A^-] [H⁺] / [HA]

 Waar,

[EEN^-] = Concentratie van de geconjugeerde base

[H⁺] = Concentratie van H + -ionen

[HA] = Concentratie van zuur aanwezig

Vervolgens kan de pKa-waarde van de zuurdissociatieconstante worden aangegeven zoals hieronder.

pKa = - log₁₀[Ka]

Door naar de pKa-waarde te kijken, kunnen we bepalen of een zuur een sterk zuur of een zwak zuur is. Als de waarde van pKa hoog is, is het zuur zwak. Dit komt omdat een hogere pKa-waarde aangeeft dat Ka laag is. Om de waarde van Ka laag te houden, [EEN^-] [H⁺] waarde moet lager zijn dan de waarde van [HA]. Dit betekent dat het zuur gedeeltelijk is gedissocieerd. Maar als de waarde van [EEN^-] [H⁺] hoger is dan [HA], dan zou de Ka hoog zijn en zou pKa overeenkomstig laag zijn. Dit geeft aan dat het een sterk zuur is.

Wat is pH

pH is de logaritmische waarde van de inverse van H⁺ concentratie. pH-waarde geeft de zuurgraad of alkaliteit van een systeem aan. Als de pH-waarde van een bepaald systeem hoog is, wordt dit een alkalisch of basissysteem genoemd. Als de pH-waarde van een systeem laag is, is dat systeem zuur. Het bereik van de pH is van 1 tot 14. De pH-waarde 7 is bekend als de neutrale pH waar geen zuurgraad of alkaliteit aanwezig is. De relatie tussen pH en pKa kan worden weergegeven zoals hieronder.

In de analytische chemie worden pH-indicatoren gebruikt om het eindpunt van een bepaalde reactie te identificeren. Deze indicatoren zijn zeer gevoelig voor pH-veranderingen en ze vertonen verschillende kleuren voor verschillende pH-waarden in waterige oplossingen.

De pH-waarde is echter een goede indicatie van de zuurgraad of alkaliteit in een waterlichaam. pH-meters kunnen worden gebruikt om de pH van water of een andere oplossing te meten.

Verschil tussen pKa en pH

Definitie

pKa: pKa is de negatieve waarde van de logaritmische waarde van Ka.

pH: pH is de logaritmische waarde van de inverse van H⁺ concentratie.

Indicatie van zuurgraad

pKa: pKa geeft aan of een zuur een sterk zuur of een zwak zuur is.

pH: pH geeft aan of een systeem zuur of alkalisch is.

Details gegeven 

pKa: pKa geeft details van de dissociatie van een zuur in een waterige oplossing.

pH: pH geeft details over de concentratie van H⁺ ionen in een systeem.

waarden

pKa: Als de pKa van een zuur hoog is, is het een zwak zuur en als de pKa van een zuur laag is, is het een sterk zuur.

pH: Als de pH van een systeem hoog is, is het systeem alkalisch, maar als de pH laag is, is dat systeem zuur.

Effect van andere parameters

pKa: pKa is afhankelijk van de concentratie van zuur, geconjugeerde base en H⁺.

pH: pH hangt af van de H⁺ concentratie.

Conclusie

Zowel pKa als pH zijn zeer belangrijke parameters in laboratoriumpraktijken. Het belangrijkste verschil tussen pKa en pH is dat pKa de dissociatie van een zuur aangeeft, terwijl pH de zuurgraad of alkaliteit van een systeem aangeeft.

Referenties:

1. "PH." Wat is de pH. N.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 4 juli 2017.
2. "PKa en dissociatieevenwicht." PKa en dissociatie Equilibrium: SHIMADZU (Shimadzu Corporation). N.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 4 juli 2017.