Co je $ \ text {p} K_ \ text {a} $ vody ? Jednoduché vyhledávání google přináší hodnotu 15,74 $ , ale tento web a tento článek říkají, že je to $ 14,0 $ .
Podle mého chápání by správná odpověď měla být $ 14,0 $ :
$$ \ text {p} K _ {\ text {a}} = – \ log ([\ ce {H +}] [\ ce {OH -}]) $$
Pro $ 25 ~ \ text {° C} $ : $$ [\ ce {H +}] [\ ce {OH-} ] = 10 ^ {- 14} = K _ {\ text {w}} $$
Takto následuje $ \ text {p} K_ { \ text {a}} = 14 $ .
Můžete mi říct, která hodnota je správná a proč?
Komentáře
- Přečetli jste si článek, na který odkazujete? Prohlédl jsem to a zdá se, že se snažím vysvětlit, odkud tato nesrovnalost pochází.
- @tschoppi jo, přečetl jsem si článek, ale jen mě to mate mnohem více
- Použijte 14, protože na tom jsou založeny všechny (termodynamické) tabulky hodnot. Rozdíl mezi hodnotami je v ' použitých standardních stavech '. Normálním (termodynamickým) je použití čistého rozpouštědla (vody) jako standardního stavu, což ve skutečnosti znamená prostřednictvím aktivity nahradit koncentraci vody 1 v rovnovážné konstantní rovnici. Od strany 20 v příspěvku, který citujete, je shrnutí toho, jak to děláme. Hodnota 15,74 vzniká zahrnutím koncentrace vody jako 55,3 molární.
- Podobně jako v článku, který poskytnete, ale možná i kondenzovanější: chem.libretexts.org/Bookshelves / Organic_Chemistry / …
- Viz také tuto otázku
Odpověď
Iontový produkt vody je obvykle vyjádřen jako $$ K_ \ mathrm {w} = [\ ce {H +}] [\ ce {OH -}] $$ Při teplotě $ 25 \ ^ \ circ \ mathrm C $ , jeho hodnota je přibližně $ K_ \ mathrm {w} = 10 ^ {- 14} $ nebo $ \ mathrm pK_ \ mathrm {w} = 14 $ .
Iontový produkt vody však nelze zaměňovat s disociační konstantou kyseliny ve vodě.
Obecně platí, že disociační konstanta pro zjednodušenou reakci $$ \ ce {HA < = > A- + H +} $$ je definováno jako $$ K_ \ mathrm {a} = \ frac {[\ ce {A -}] [\ ce {H +} ]} {[\ ce {HA}]} $$ Proto v případě vody $$ K_ \ mathrm {a} = \ frac {[\ ce {OH- }] [\ ce {H +}]} {[\ ce {H2O}]} $$ Koncentrace čisté vody při teplotě $ 25 \ ^ \ circ \ mathrm C $ je $ c = 55.345 \ \ mathrm {mol \ l ^ {- 1}} $ . Proto $$ \ begin {align} K_ \ mathrm {a} = \ frac {[\ ce {OH -}] [\ ce {H +}]}} {[\ ce { H2O}]} = \ frac {10 ^ {- 14}} {55.345} = 1,807 \ times10 ^ {- 16} = 10 ^ {- 15,74} \ end {align} $$ nebo $$ \ mathrm pK_ \ mathrm {a} = 15,74 $$
Komentáře
- Dobrý den, pane, Tento výpočet znám, ale ptal jsem se, která hodnota 2 bude obecně použita pro srovnání obsahu kyselin.
Answer
Pokud si přečtete celý článek, měli byste vidět diskusi o tom, zda $ \ mathrm {p} K_ \ mathrm {a} $ je 14 $ $ nebo 15,7 $ $ .
Z termodynamického hlediska je váš předpoklad správný a 14 $ $ je „správná“ hodnota. V článku uvádějí, že
… uvedené hodnoty často vycházejí z konvencí, které se liší od konvencí termodynamických.
Komentáře
- Takže jaká hodnota je správná pro každodenní použití, protože vytváří spoustu rozdílů, jedna hodnota zmenšuje kyselé než methanol a jiné ' t.
- Pokud pracujete s vodou jako rozpouštědlem, měli byste použít 14. Mohou nastat drobné případy, kdy voda je reaktant, kde má vyšší pKa, ale obvykle se považuje za 14.