Als u met zuren en basen werkt, zijn twee bekende waarden pH en pKa. Hier is de definitie van pKa en een blik op hoe het zich verhoudt tot zuursterkte.
pKeen is de negatieve base-10 logaritme van de zuurdissociatieconstante (Keen) van een oplossing.
pKa = -log10Keen
Hoe lager de pKeen waarde, hoe sterker het zuur. De pKa van azijnzuur is bijvoorbeeld 4,8, terwijl de pKa van melkzuur 3,8 is. Met behulp van de pKa-waarden kan men zien dat melkzuur een sterker zuur is dan azijnzuur.
De reden dat pKa wordt gebruikt, is omdat het zuurdissociatie beschrijft met behulp van kleine decimale getallen. Hetzelfde type informatie kan worden verkregen uit Ka-waarden, maar het zijn meestal extreem kleine aantallen gegeven in wetenschappelijke notatie die voor de meeste mensen moeilijk te begrijpen zijn.
Naast het gebruik van pKa om de sterkte van een zuur te meten, kan het worden gebruikt om buffers te selecteren. Dit is mogelijk vanwege de relatie tussen pKa en pH:
pH = pKeen + log10([EEN-]/[AH])
Waar de vierkante haakjes worden gebruikt om de concentraties van het zuur en de geconjugeerde base aan te geven.
De vergelijking kan worden herschreven als:
Keen/ [H+] = [A-]/[AH]
Dit toont aan dat pKa en pH gelijk zijn wanneer de helft van het zuur is gedissocieerd. De buffercapaciteit van een soort of zijn vermogen om de pH van een oplossing te handhaven is het hoogst wanneer de pKa- en pH-waarden dichtbij zijn. Dus bij het selecteren van een buffer, is de beste keuze degene met een pKa-waarde dicht bij de beoogde pH van de chemische oplossing.