Belangrijk verschil – pKa vs pKb
pKa en pKb zijn veelgebruikte termen in de chemie die bekend staan als dissociatieconstanten. pKa is de zuur-dissociatieconstante en pKb is de base-dissociatieconstante. Deze termen worden gebruikt om het werken met zeer grote of zeer kleine waarden gemakkelijk te maken. De "p" in deze termen staat voor "negatieve logaritme". Het belangrijkste verschil tussen pKa en pKb is dat pKa de negatieve logaritme van Ka is, terwijl pKb de negatieve logaritme van Kb is.
Wat is pKa?
pKa is de negatieve logaritme van Ka. Ka is de zuurdissociatieconstante van een oplossing. Het is een kwantitatieve meting van de sterkte van een zuur in een oplossing. Zuren zijn chemische verbindingen die een of meer waterstofionen (protonen) kunnen afgeven aan een oplossing. Als de zuurdissociatieconstante; Ka hoger is, betekent dit dat zuur volledig (of bijna volledig) wordt gedissocieerd in ionen die waterstofionen vormen. Dan geeft het aan dat zuur een sterk zuur is. Aangezien de pKa de negatieve logaritmische waarde van Ka is, is pKa een kleinere waarde voor sterk zuur.
pKa=-log10Ka
Hoe lager de pKa-waarde, hoe sterker het zuur is. Evenzo, hoe hoger de pKa-waarde, hoe zwakker het zuur. Door naar de pKa-waarden van verschillende zuren te kijken, kan men de relatieve zuursterkten vergelijken. In plaats van Ka-waarden te gebruiken, worden de pKa-waarden gemeenschappelijk gebruikt omdat het gemakkelijker is om met zeer grote of zeer kleine getallen met kleine decimalen te werken.
Figuur 01: De pKa-waarden van fenol en nitrofenol: nitrofenol is een sterker zuur dan fenol vanwege zijn lagere pKa-waarde in vergelijking met nitrofenol.
Naast het vergelijken van de zuursterkte, worden pKa-waarden ook gebruikt om geschikte buffers te selecteren. Volgens de Henderson-Hasselbalch-vergelijking is er een verband tussen pH en pKa van een systeem.
pH=pKa + log10([A–]/[AH])
voor de dissociatie van HA-zuur. Deze vergelijking kan als volgt worden herschreven.
Ka/[H+]=[A–]/[AH]
Volgens deze vergelijking zijn de pKa- en pH-waarden van hetzelfde systeem gelijk als de helft van het zuur is gedissocieerd. Aangezien de buffercapaciteit van een systeem het vermogen is om de pH van een oplossing te handhaven, moet de buffer worden gekozen waarin de pKa en pH heel dicht bij elkaar liggen.
Wat is pKb?
pKb is de negatieve logaritme van Kb. Kb is de basisdissociatieconstante. Het wordt gebruikt om de sterkte van een base kwantitatief te bepalen. Wanneer een base wordt opgelost in water, dissocieert het in ionen en vormt een basische oplossing. Sterke basen dissociëren volledig. Zwakke basen dissociëren gedeeltelijk.
pKb=-log10Kb
De “p” in pKb staat voor “negatieve logaritme”. Omdat de meeste Kb-waarden erg groot of erg klein zijn, worden negatieve logaritmen van deze waarden gebruikt om het gemakkelijk te maken om ermee om te gaan. Daarom kan een grote Kb-waarde worden gekenmerkt door een kleine pKb-waarde met kleine decimalen.
Wat is de relatie tussen pKa en pKb?
De relatie tussen Ka en Kb wordt hieronder gegeven.
Kw=Ka. Kb
Dan wordt de relatie tussen pKa en pKb gegeven als, (bij 25oC)
pKa + pKb=14
Wat is het verschil tussen pKa en pKb?
pKa vs pKb |
|
| pKa is de negatieve logaritme van Ka. | pKb is de negatieve logaritme van Kb. |
| Natuur | |
| pKa wordt gegeven voor zuren. | pKb wordt gegeven voor basen. |
| Relatie met dissociatieconstante | |
| pKa is gerelateerd aan de zuurdissociatieconstante. | pKb is gerelateerd aan de basisdissociatieconstante. |
| Indicaties | |
| Kleiner de pKa-waarde, sterker het zuur. | Kleiner de pKb-waarde, zwakker de basis. |
Samenvatting – pKa vs pKb
pKa en pKb worden gebruikt om respectievelijk de sterkte van zuren en basen te vergelijken. pKa wordt gegeven voor zuurdissociaties. pKb wordt gegeven voor dissociatie van basen. Het verschil tussen pKa en pKb is dat pKa de negatieve logaritme van Ka is, terwijl pKb de negatieve logaritme van Kb is.
Download de PDF van pKa vs pKb
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie: Verschil tussen pKa en pKb
