Saat mengutip kekuatan asam, ahli kimia sering menggunakan konstanta disosiasi, Ka, tetapi angka ini dapat bervariasi dengan beberapa kali lipat dari satu asam ke asam lainnya. Untuk membuat angka yang lebih mudah diatur, ahli kimia mendefinisikan nilai pKa sebagai logaritma negatif dari nilai Ka: pKa = -log Ka. Jika Anda sudah mengetahui nilai pKa suatu asam dan Anda membutuhkan nilai Ka, Anda menemukannya dengan mengambil antilog. Dalam praktiknya, ini berarti menaikkan kedua sisi persamaan menjadi eksponen 10.
Definisi Ka
Dalam formulasi asam Bronsted-Lowry dalam larutan, asam menyumbangkan proton dan larutan menerima satu. Larutan menjadi larutan yang mengandung basa konjugat – yang merupakan produk asam yang kehilangan proton – dan asam konjugat. Secara teoritis, reaksi ini dapat terjadi di kedua arah. Jika pelarutnya adalah air, ditulis sebagai berikut:
HA + H 2 O <==> H 3 O + + A –
Kekuatan asam asal dapat ditentukan dengan membagi konsentrasi asam dan basa konjugat dengan konsentrasi asam dan basa asal. Ketika pelarutnya adalah air, itu tidak termasuk dalam persamaan. Operasi ini memberi Anda konstanta disosiasi Ka:
Ka=[H 3 O + ][A – ]/[HA]
Ketika Ka besar, itu berarti ion konjugat tidak cukup kuat untuk menggerakkan reaksi ke arah yang berlawanan, yang menunjukkan asam kuat.
pKa Membuat Segalanya Lebih Mudah
Konstanta disosiasi untuk asam kuat dapat mencapai 10 7 , sedangkan untuk asam lemah dapat mencapai 10 -12 . Untuk membuat angka yang lebih mudah dikelola, ahli kimia membuat nilai pKa:
pKa = -log Ka
Asam kuat dengan konstanta disosiasi 10 7 memiliki pKa -7, sedangkan asam lemah dengan konstanta disosiasi 10 -12 memiliki pKa 12. Selain lebih mudah dikerjakan, nilai pKa berbanding terbalik dengan asam kekuatan. Dengan kata lain, pKa rendah menunjukkan asam kuat dan sebaliknya.
Konversi Dari pKa ke Ka
Di beberapa tabel, Anda mungkin menemukan nilai pKa tercantum, tetapi Anda mungkin memerlukan nilai Ka untuk dimasukkan ke dalam persamaan Anda. Operasi matematika yang Anda lakukan adalah Ka = antilog (-pKa). Anda memecahkan ini dengan menaikkan kedua sisi hubungan asli ke kekuatan 10 untuk mendapatkan:
Ka = 10 (-pKa)
Bila pKa adalah bilangan bulat, seperti -7, operasi ini mudah dilakukan, tetapi bila berisi pecahan, seperti 7,5, Anda mungkin harus mencari nilainya dalam tabel. Anda juga dapat menemukannya di kalkulator ilmiah dengan memasukkan angka dan menekan tombol eksponen, yang terlihat seperti topi (^) atau dilambangkan dengan 10 x . Ingatlah bahwa pKa dinyatakan sebagai logaritma umum (basis 10) dan bukan sebagai logaritma natural (basis e), jadi Anda ingin menemukan tabel atau memilih fungsi pada kalkulator Anda yang menaikkan angka menjadi pangkat 10 daripada a kekuatan e.
•••Sinhyu/iStock/GettyImages