5.4
Rozważmy reakcję między amoniakiem a jonem etoksydowym. Amoniak traci swój proton na rzecz jonu etoksydowego, tworząc jon amidowy i etanol.
Reakcja, w stanie równowagi, składa się z dwóch kwasów i dwóch zasad. Silniejszy kwas i mocniejsza zasada, wraz z położeniem równowagi, są identyfikowane przez porównanie wartości pKa każdego kwasu.
Tutaj etanol o pKa 15,9 jest silniejszym kwasem niż amoniak, którego pKa wynosi 38. Ponieważ mocny kwas daje słabą sprzężoną zasadę i odwrotnie, słaby kwas zapewnia silną sprzężoną zasadę, jon etoksydowy jest słabszą zasadą niż jon amidowy.
Zasadniczo, każda kontrolowana równowagowo reakcja kwasowo-zasadowa sprzyja tworzeniu się bardziej stabilnych gatunków - słabszego kwasu i słabszej zasady - ze względu na ich niższe energie potencjalne.
To wyjaśnia, dlaczego w tej reakcji pozycja równowagi leży po stronie jonu etoksydowego i amoniaku.
Ponadto w każdej reakcji, jeśli różnica w wartościach pKa kwasów jest duża, reakcja odwracalna jest pomijana, a strzałki równowagi są zastępowane nieodwracalną strzałką.
Położenie równowagi w reakcji kwas-zasada można również oszacować na podstawie wartości pKa kwasów, obliczając stałą równowagi dla reakcji.
Na przykład w tej reakcji pKa silniejszego kwasu, po odjęciu od pKa słabszego kwasu, daje logarytm stałej równowagi. Antylog liczby 2 daje stałą równowagi równą 102.
Duża wartość stałej równowagi wskazuje, że równowaga leży po stronie słabszego, bardziej stabilnego kwasu o wyższej wartości pKa.
W każdym roztworze wartość pKa wskazuje, czy kwas jest całkowicie zdysocjowany, czy nie. Ujemne pKa odpowiada mocniejszemu kwasowi, podczas gdy dodatn…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.