1. EducationScienceChemistryКак да прогнозираме посоката на равновесие на реакция на киселинно-основата
Органична химия I за манекени, 2-ро издание

От Артур Уинтър

pKa стойностите ви позволяват да прогнозирате равновесната посока на киселинно-алкалните химични реакции за органичните молекули. Стойността на pKa на киселина е количествено измерване на киселинността на молекулата. PKa се получава от равновесната константа за реакцията на дисоциация на киселината, Ka, и използва логаритмична скала, за да позволи на pKa стойностите да обхванат широки диапазони.

pKa = –log Ka

Колкото по-ниска е стойността на pKa на киселина, толкова по-силна е киселината. Колкото по-висока е стойността на pKa, толкова по-слаба е киселината. Много силните киселини имат pKa стойности по-малки от нула, докато слабите киселини обикновено имат pKa стойности между 0 и 9.

Тук е показана кратка pKa таблица с киселини.

image0.png

С таблицата на pKa в ръка (или в паметта, ако вашият професор настоява за нея), можете да предвидите равновесната посока на киселинно-азотните реакции. Слабите киселини и основи са по-ниски в енергията от силните киселини и основи и тъй като равновесията благоприятстват страната на реакцията с най-ниско енергийните видове, киселинно-азотните реакции ще преминат в страната с най-слабите киселини и основи.

Като правило, равновесието на реакцията ще благоприятства страната с по-слаби киселини и основи.

Например, можете да прогнозирате посоката на киселинно-алкалната реакция между цианид на водород (HCN) и ацетат (C2H3O2–), показана тук.

Стойностите на pKa предсказват посоката на киселинно-алкалното равновесие.

Тъй като циановият водород (pKa = 9) има по-висока стойност на pKa от оцетна киселина (pKa = 5), равновесието ще лежи вляво, в посока на по-слабата киселина и основа. Това е наистина всичко, което може да се предвиди посоката на киселинно-алкална реакция. Ако знаете pKa стойностите на двете киселини от двете страни на уравнението, тогава знаете в коя посока се намира равновесието, защото равновесието ще благоприятства страната с киселината, която има най-висока pKa.