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Alcune reazioni chimiche sono note come reazioni reversibili perché possono andare in due direzioni: avanti e indietro. Queste reazioni si verificano simultaneamente e non si fermano mai, quindi vengono anche chiamate reazioni dinamiche. Una reazione è in equilibrio quando la velocità di entrambe le reazioni è la stessa. Tuttavia, mentre le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti sono costanti, non sono necessariamente uguali. Le costanti di equilibrio sono talvolta chiamate valori keq. Se stai sperimentando una reazione acido-base, il valore keq è Ka, noto anche come costante di acidità, che misura la forza di un acido in soluzione.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Nelle reazioni acido-base, la costante di equilibrio (valore keq) è nota come Ka. Per capire Ka quando conosci pKa, usa una calcolatrice per trovare l'antilog.
Il valore pKa
Quando un acido si dissocia in acqua, rilascia un protone per rendere la soluzione acida. Tuttavia, solo gli acidi deboli, che si dissociano solo parzialmente in acqua, hanno sia uno stato dissociato (A-) sia uno stato non dissociato (AH). Esistono insieme secondo l'equazione di equilibrio AH ⇌ A- + H +. Il rapporto di concentrazione di entrambi i lati è costante purché le condizioni analitiche siano fisse. Questo è il Ka, che è definito dall'equazione Ka = ÷ , dove le parentesi quadre indicano la concentrazione dei relativi componenti. Poiché le costanti Ka per gli acidi possono essere numeri lunghi (ad esempio, la Ka per l'acido acetico è 0,000018), è scomodo esprimere l'acidità usando solo la costante Ka. Il valore di pKa è stato introdotto come indice per descrivere l'acidità degli acidi deboli, definita come pKa = -log Ka.
Trovare Keq da pKa
Se hai già il valore pKa di un composto, puoi capire il suo Ka. Ad esempio, il valore di pKa dell'acido lattico è 3,86. La prima cosa da fare è moltiplicare il valore di pKa per uno negativo per invertire il suo segno. Nel caso dell'acido lattico, questo è 3,86 x (-1) = -3,86. Quindi utilizzare una calcolatrice per aumentare 10 alla potenza del pKa negativo. In matematica, questo è noto come antilog e la chiave è normalmente contrassegnata con 10X sui calcolatori scientifici. Ciò significa che il Ka dell'acido lattico è 10(-3.86), che è 1,38 x 10-4 o 0,000138. Più piccolo è il valore di pKa, più forte è l'acido. Ciò significa che l'acido lattico, con un valore di pKa di 3,86, è un acido più forte dell'acido acetico, che ha un valore di pKa di 4,75.