Kai stiprios rūgštys dedamos į vandenį, jos visiškai išsiskiria. Tai reiškia, kad visa rūgštis (HA) išsiskiria į protonus (H+) ir jų palydovų anijonai (A¯).
Priešingai, silpnos rūgštys, dedamos į vandeninį tirpalą, visiškai neatsiranda. Tai, kiek jie išsiskiria, apibūdina disociacijos konstanta Ka:
K.a = ([H+] [A¯]) ÷ [HA]
Kiekiai laužtiniuose skliaustuose yra protonų, anijonų ir nepažeistos rūgšties (HA) koncentracijos tirpale.
K.a yra naudingas apskaičiuojant tam tikros silpnos rūgšties, kuri disocijuoja žinomo rūgštingumo arba pH turinčiame tirpale, procentą.
Disociacijos konstanta visose lygtyse
Primename, kad pH apibrėžiamas kaip neigiamas protonų koncentracijos tirpale logaritmas, kuris yra toks pat kaip 10, pakeltas iki neigiamos protonų koncentracijos galios:
pH = -log10[H+] = 10- [H +]
[H+] = 10-H
K.a ir pKa yra susiję panašiai:
pKa = -log10K.a = 10-Ka
K.a = 10-Ka
Jei duota pKa ir rūgšties tirpalo pH, apskaičiuoti disocijuotos rūgšties procentą yra nesudėtinga.
Disociacijos pavyzdžio skaičiavimas
Silpna rūgštis HA turi pKa iš 4.756. Jei tirpalo pH yra 3,85, kiek procentų rūgšties disocijuojama?
Pirmiausia paverskite pKa į Ka ir pH iki [H +]:
K.a = 10-4.756 = 1,754 x 10-5
[H+] = 10-3.85 = 1,413 x 10-4
Dabar naudokite K lygtįa = ([H+] [A¯]) ÷ [HA], su [H+] = [A¯]:
1,754 x 10-5 = [(1,413 x 10-4 M) (1,413 x 10-4 M)] ÷ [HA]
[HA] = 0,0011375 M
Taigi procentinė disociacija pateikiama 1,413 x 10-4 ÷ 0.0011375 = 0.1242 = 12.42%.