મુખ્ય વિષયવસ્તુ
રસાયણવિજ્ઞાન લાઈબ્રેરી
Ka અને Kb વચ્ચેનો સબંધ
નિર્બળ ઍસિડનાં Ka અને તેના સંયુગ્મ બેઇઝ Kb વચ્ચેનો સંબંધ. Ka અને Kb વચ્ચે ફેરવવા માટે તેમજ pKa અને pKb વચ્ચે ફેરવવા માટેના સમીકરણો.
મુખ્ય બાબતો
સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઈઝ જોડ માટે, ઍસિડ વિયોજન અચળાંક K, start subscript, start text, a, end text, end subscript અને બેઇઝ આયનીકરણ અચળાંક K, start subscript, start text, b, end text, end subscript નીચેના સમીકરણ વડે સંબંધિત છે
- K, start subscript, start text, a, end text, end subscript, dot, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript, equals, K, start subscript, start text, w, end text, end subscript
જ્યાં K, start subscript, start text, w, end text, end subscript પાણીનો આયનીકરણ અચળાંક છે
- start text, p, end text, K, start subscript, start text, a, end text, end subscript, plus, start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript, equals, 14, space, space, start text, આ, ગ, ળ, space, end text, 25, degrees, start text, C, end text
પરિચય: નિર્બળ ઍસિડ અને બેઇઝ આયનીકરણ પ્રતિવર્તી
નિર્બળ ઍસિડ, સામાન્ય રીતે start color #1fab54, start text, H, A, end text, end color #1fab54 તરીકે દર્શાવાય છે, પાણીને start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript (અથવા પ્રોટોન) નું દાન કરીને સંયુગ્મ બેઇઝ start color #1fab54, start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript, end color #1fab54 અને start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript બનાવે છે:
સમાન રીતે, બેઈઝ (start color #aa87ff, start text, B, end text, end color #aa87ff વડે દર્શાવાય છે) પાણીમાં પ્રોટોનને સ્વીકારીને સંયુગ્મ ઍસિડ, start color #aa87ff, start text, H, B, end text, start superscript, plus, end superscript, end color #aa87ff, અને start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscriptબનાવે;
નિર્બળ ઍસિડ અથવા બેઈઝ માટે, આયનીકરણ પ્રક્રિયા માટેનો સંતુલન અચળાંક દરેકના સાપેક્ષ જથ્થાનું માપન કરે છે. આ આર્ટીકલમાં, આપણે સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઇઝ જોડ માટે સંતુલન અચળાંક K, start subscript, start text, a, end text, end subscript અને K, start subscript, start text, b, end text, end subscript વચ્ચેના સંબંધની ચર્ચા કરીશું.
નોંધ: આ આર્ટીકલ માટે, બધા જ દ્રાવણને જલીય દ્રાવણ તરીકે ધારવામાં આવશે.
start text, H, A, end text તરીકે પ્રક્રિયા કરતા ઍસિડ માટે K, start subscript, start text, a, end text, end subscript શોધવું
મોનોપ્રોટીક નિર્બળ ઍસિડ start text, H, A, end text માટે વિયોજન પ્રક્રિયાને વધુ નજીકથી જુઓ:
આ પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયાના નીપજો start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript, start text, H, A, end textનું સંયુગ્મ બેઇઝ, અને start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript છે. આપણે સંતુલન અચળાંક K, start subscript, start text, a, end text, end subscript માટે નીચેની પદાવલિ લખી શકીએ:
start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript તરીકે પ્રક્રિયા કરતા બેઇઝ માટે K, start subscript, start text, b, end text, end subscript શોધવું
start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript બેઈઝ છે, તેથી આપણે પાણી પાસેથી પ્રોટોન સ્વીકારીને બેઈઝ તરીકે વર્તતા start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript માટે પણ પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયા લખી શકીએ :
આ પ્રક્રિયાની નીપજો start text, H, A, end text અને start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript છે. આપણે પ્રક્રિયા માટે સંતુલન અચળાંક K, start subscript, start text, b, end text, end subscript લખી શકીએ જ્યાં start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript બેઈઝ તરીકે વર્તે છે:
આ લગભગ ઍસિડ તરીકે વર્તતા start text, H, A, end textની પ્રતિવર્તી જેવું જ દેખાય છે, પણ આ બંને તદ્દન જુદી પ્રક્રિયાઓ છે. જ્યારે start text, H, A, end text ઍસિડ તરીકે વર્તે, ત્યારે એક નીપજ start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript છે. જ્યારે સંયુગ્મ બેઇઝ start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript બેઇઝ તરીકે વર્તે, ત્યારે એક નીપજ start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript છે.
સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઈઝ જોડ માટે K, start subscript, start text, a, end text, end subscript અને K, start subscript, start text, b, end text, end subscript વચ્ચેનો સંબંધ
જો આપણે start text, H, A, end text માટેના K, start subscript, start text, a, end text, end subscript ને તેના સંયુગ્મ બેઈઝ start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript ના K, start subscript, start text, b, end text, end subscript સાથે ગુણીએ, તો તે આપણને આપે:
જ્યાં K, start subscript, start text, w, end text, end subscript પાણીનો વિયોજન અચળાંક છે. આ સંબંધ સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઈઝ જોડ માટે K, start subscript, start text, a, end text, end subscript અને K, start subscript, start text, b, end text, end subscript ને સંબંધિત કરવા ખુબ જ ઉપયોગી છે! આપણે બીજા સરળ સમીકરણને તારવવા પણ 25, degrees, start text, C, end text આગળ K, start subscript, start text, w, end text, end subscript ની કિંમતનો ઉપયોગ કરી શકીએ:
જો આપણે Eq. 1 ની બંને બાજુએ ઋણ log, start base, 10, end base લઈએ, તો આપણને મળે:
આપણે સંયુગ્મ ઍસિડનાં આપેલા નિર્બળ બેઈઝ K, start subscript, start text, a, end text, end subscript ના K, start subscript, start text, b, end text, end subscript (અથવા start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript) નક્કી કરવા આ સમીકરણોનો ઉપયોગ કરી શકીએ. આપણે સંયુગ્મ બેઈઝના આપેલા નિર્બળ ઍસિડ K, start subscript, start text, b, end text, end subscript ના K, start subscript, start text, a, end text, end subscript (અથવા start text, p, end text, K, start subscript, start text, a, end text, end subscript) ની ગણતરી પણ કરી શકીએ.
એક યાદ રાખવા જેવી અગત્યની બાબત એ છે કે આ સમીકરણો ફક્ત સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઈઝ જોડ માટે જ કામ કરશે! સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઈઝ જોડને કઈ રીતે ઓળખવી તેના ઝડપી પુનરાવર્તન માટે, સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઈઝ જોડ પરનો વિડીયો ચકાસો!
ખ્યાલ ચકાસણી: જો આપણે 25, degrees, start text, C, end text આગળ start text, N, H, end text, start subscript, 3, end subscript ની કિંમત જાણતા હોઈએ, તો નીચેનામાંથી કઈ કિંમતોની ગણતરી કરી શકાય?
ઉદાહરણ: નિર્બળ બેઈઝ માટે K, start subscript, start text, b, end text, end subscript શોધવું
25, degrees, start text, C, end text આગળ હાઈડ્રોફ્લોરિક ઍસિડ left parenthesis, start text, H, F, end text, right parenthesis નું start text, p, end text, K, start subscript, start text, a, end text, end subscript 3, point, 36 છે.
ફ્લોરાઈડ, start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript, left parenthesis, a, q, right parenthesis માટે K, start subscript, start text, b, end text, end subscript શું છે?
ચાલો એક પછી એક સ્ટેપમાં આ ઉદાહરણ જોઈએ.
સ્ટેપ 1: ખાતરી કરો કે આપણી પાસે સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઇઝ જોડ છે
આપણે start text, H, F, end text માટે વિયોજન પ્રક્રિયા લખીને સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઇઝ જોડ સંબંધને ચકાસી શકીએ:
આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે start text, H, F, end text પાણીને પોતાના પ્રોટોનનું દાન કરીને start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript અને start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript બનાવે છે. તેથી, start text, H, F, end text નો સંયુગ્મ બેઈઝ start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript છે. તેનો અર્થ થાય કે આપણે start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript નું start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript શોધવા માટે start text, H, F, end text ના start text, p, end text, K, start subscript, start text, a, end text, end subscriptનો ઉપયોગ કરી શકીએ. વાહ!
સ્ટેપ 2: start text, p, end text, K, start subscript, start text, a, end text, end subscript પરથી start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript શોધવા Eq. 2નો ઉપયોગ
start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript માટે ઉકેલવા Eq. 2 ને ફરીથી ગોઠવતા, આપણી પાસે:
start text, H, F, end text માટે start text, p, end text, K, start subscript, start text, a, end text, end subscript ની જ્ઞાત કિંમત મૂકતા, આપણને મળે:
આમ, start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript માટે start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript 10, point, 64 છે.
સ્ટેપ 3: start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript પરથી K, start subscript, start text, b, end text, end subscript ની ગણતરી કરવી
અંતે, નીચેના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript ને K, start subscript, start text, b, end text, end subscript માં રૂપાંતર કરીએ:
K, start subscript, start text, b, end text, end subscript માટે આ સમીકરણ ઉકેલતા, આપણને મળે:
start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript ની જ્ઞાત કિંમત મૂકતા અને ઉકેલતા, આપણને મળે:
તેથી, start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript નો K, start subscript, start text, b, end text, end subscript 2, point, 3, times, 10, start superscript, minus, 11, end superscript છે.
સારાંશ
સંયુગ્મ ઍસિડ-બેઈઝ જોડ માટે, ઍસિડ વિયોજન અચળાંક K, start subscript, start text, a, end text, end subscript અને બેઇઝ આયનીકરણ અચળાંક K, start subscript, start text, b, end text, end subscript નીચેના સમીકરણ વડે સંબંધિત છે:
- K, start subscript, start text, w, end text, end subscript, equals, K, start subscript, start text, a, end text, end subscript, dot, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript
- start text, p, end text, K, start subscript, start text, a, end text, end subscript, plus, start text, p, end text, K, start subscript, start text, b, end text, end subscript, equals, 14, space, space, start text, આ, ગ, ળ, space, end text, 25, degrees, start text, C, end text
વાર્તાલાપમાં જોડાવા માંગો છો?
No posts yet.