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산 해리 상수 인 KA는 무엇입니까?

핵심 개념

이 튜토리얼에서는 산 해리 상수 (KA)와 화학의 다른 주제에 대한 적용에 대해 배웁니다. KA와 PKA를 연관시키는 방법뿐만 아니라 KA와 PH의 관계를 배웁니다.

다른 기사에서 다루는 주제

  • 버퍼 용량 및 계산
  • 어금니 및 몰이 형식을 계산하는 방법
  • 물의 물리적 및 화학적 특성
  • 평형 상수는 무엇입니까
  • 산성 염기 중화 반응

KA는 무엇입니까?

KA 또는 산 해리 상수는 강한 산을 분화시키는 데 사용됩니다. 산이 물에 분리 될 가능성이 적 으면 KA의 값이 더 많이 분리되고 그 반대가 더 낮아지면 KA 값은 적을 것입니다. 따라서, 예를 들어, 강한 염산 (HCL)과 같은 강산은 약산 지수산 (HF)보다 더 높은 해리 상수 Ka를 가질 것이다. 이것은 약산이 물에서 이온화 가능성이 적기 때문에, 주로 분자로 존재하는 반면, 강산은 대부분 물의 이온으로 존재할 것입니다.

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KA는 또한 산의 해리 반응의 평형 상수입니다. 이것은 용액에서 산의 강도에 대한 정량적 값입니다. 산 해리 상수는 단위가 없습니다.

ka는 반응물의 제품과 동일합니다 .

ka 계산 단계

ka를 계산하는 단계는 다음과 같습니다.

  1. 해리 된 이온의 농도의 산물을 가져 가라.
  2. 그런 다음이 숫자를 시작 산의 농도로 나눕니다. 이것을 기억하는 쉬운 방법은“반응물 오버 제품”입니다.

전. hbr → h+ br

수소 이온, 브로 민 이온 및 수경 산 주변의 괄호는 몰토리를 나타냅니다. 따라서이 반응의 KA에 대한 정량적 값을 찾으려면 각 항목의 몰토리가 필요합니다.

본질적으로, KA의 값이 높을수록 산이 더 해리 될 것이다. 산이 더 많이 분리 될수록 산이 더 강해집니다. 산이 강할수록 KA 값이 높아집니다. 대조적으로, 약한 산은 일반적으로 강한 산보다 KA 값이 낮을 것이다. 왜냐하면 약산은 부분적으로 분리하기 때문이다.

평형 값 (k 값)

반응의 평형 값은 반응의 생성물 사이의 비율을 반응물로 나눈 값을 묘사합니다. 반응에 대한 k 값이 높으면 반응은 생성물에 유리하고 서문 방향으로 진행됩니다. 마찬가지로, 반응의 k 값이 낮 으면 반응이 반응물을 선호하고 후진 방향으로 진행할 것이다.

산-염기 반응

산-염기 반응의 KA는 반응물 및 생성물의 PKA 값을 알고 있다면 계산 될 수있다. 컨쥬 게이트 산 및 반응물 산의 PKA 값 차이의 힘으로 10을 높이십시오.

반응이 약한 접합체 산 및 강한 반응물 산을 갖는 경우, 평형 상수가 높을 것이다. 이것은 반응이 대부분 완성 될 것임을 의미합니다. 반대로, 산-염기 반응이 그의 컨쥬 게이트 산과 강산을 가리면, 평형 상수는 엄청나게 낮을 것이다.

ka에서 pH 계산

산 해리 상수 값은 여러 다른 시나리오에서 사용될 수 있으며, 경우에 따라 pH를 계산하는 데 사용될 수 있습니다. 0.20m의 HBR 솔루션의 예를 사용해 봅시다.

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  • 첫 번째 단계는 H 이온을 형성하는 이온화에 대한 화학 반응을 작성하는 것입니다 - hbr ⇌h+ br
  • 두 번째 단계는이 반응에 대한 평형 발현을 작성하는 것입니다.이 반응물의 제품입니다.
  • 다음으로, 우리는 알려진 것을 사용하여 Ice 를 만들어야합니다. 수소 이온의 농도를 해결하기위한 차트.
  • ICE 차트를 작성한 후 X를 정의하기 위해이 값을 사용해야합니다. 위의 평형 표현을 사용하여 값을 꽂고 X를 해결하십시오. 이것은 수소 이온의 농도에 대한 값을 제공합니다.
  • .
  • 마지막으로 pH에 대한 공식은 -log [h] 와 같기 때문에 우리는 pH가 5.00과 같다는 것을 알았습니다.

PKA 및 KA 관련

PKA 및 KA 값은 일반적으로 산이 용액에서 어떤 정도를 이온화 할 것인지 결정할 때 가장 유용합니다. 산성 해리 상수와 마찬가지로, KB는 기본 해리 상수입니다. 산 해리 상수 및 염기 해리 상수는 물에 대한 이온 상수를 통해 관련되어 있습니다. kw.

따라서 ka x kb =kw

화학의 상수 앞에서 소문자 P를 볼 때마다 일반적으로 그 값의 평균 -로그. 우리는 KA가 산 해리 상수라는 것을 알고 있기 때문에, PKA는 단순히 산 해리 상수 값의 로그를 의미합니다. 산은 일반적으로 다음 방정식에 따라 분리됩니다

HA + H 2 o sub a + h 3 O (문자 A는 산을 나타냅니다)

ka =[h+] [a-]/ [ha] (슬래시는 분할을 나타냅니다), 여기서 반응물에 대한 반응의 생성물을 볼 수 있습니다.

pka =- log ka (이전 질문에서 우리는 ka에 대한 값을 얻었으므로 이제 우리는 pka의 값을 지느질 수 있습니다).

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산이 거의 완전히 해리되기 때문에 강산이 더 큰 산 해리 상수 값을 생성 할 것임을 알 수 있습니다. 이온화 된 산의 이온화 된 형태는 강산의 해리에서 선호되기 때문에, 반응은 왼쪽 (반응의 측면)으로 진행하는 것이 좋습니다. PKA는 우리에게 역 순서대로 같은 것을 말할 수 있습니다. 따라서 더 작은 PKA는 더 강한 산을 나타냅니다.


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