حاسبة pKa

باختصار: احسب pKa من pH ونسبة القاعدة إلى الحمض، أو pH من pKa، أو نسب المحلول المنظم وفق هندرسون-هاسلباخ. الأداة مجانية وتعمل في متصفح الويب دون الحاجة إلى تنزيل.

احسب pKa من pH ونسبة القاعدة المرافقة إلى الحمض، أو احسب pH المحلول المنظم من pKa، أو أوجد نسبة القاعدة إلى الحمض بمعادلة هندرسون-هاسلباخ.

صيغة pKa وفق هندرسون-هاسلباخ

• pH: pH = pKa + log10(base / acid).
• pKa: pKa = pH - log10(base / acid).
• نسبة القاعدة إلى الحمض: base / acid = 10^(pH - pKa).

تفترض هذه الحاسبة التعليمية سلوكًا مثاليًا للمحلول المنظم. وقد تؤدي النشاطية والقوة الأيونية ودرجة الحرارة وسعة المحلول المنظم إلى تغيير pH المقيس فعليًا.

استخدام هندرسون–هاسلباخ عمليًا

تربط المعادلة pH = pKa + log₁₀([A⁻]/[HA]) بين pH المحلول المنظم ونسبة القاعدة المرافقة إلى الحمض. وعندما يتساويان يصبح حد اللوغاريتم صفرًا ويكون pH = pKa. ويقاوم المحلول المنظم تغيّر pH على أفضل وجه في حدود وحدة pH واحدة تقريبًا من قيمة pKa.

مثال محلول

يحتوي منظم أسيتات على 0.10 M من حمض الأسيتيك و0.15 M من أسيتات الصوديوم. قيمة pKa لحمض الأسيتيك نحو 4.76، لذا pH = 4.76 + log₁₀(0.15/0.10) = 4.76 + 0.18 = 4.94.

اختيار المحلول المنظم

• اختر حمضًا قيمة pKa له قريبة من pH المستهدف: الأسيتات (نحو 4.76) لـ pH بين 4 و5.5، والفوسفات (pKa₂ نحو 7.2) قرب pH المتعادل.
• التركيز الكلي الأعلى يعطي سعة تنظيم أكبر.

القيود

تستخدم المعادلة التراكيز بدلًا من النشاطيات، لذا فهي تقريبية. وتقل موثوقيتها عند القوة الأيونية العالية، وفي المحاليل المنظمة المخففة جدًا، ومع الأحماض أو القواعد القوية. كما تتغير قيم pKa مع درجة الحرارة. وللعمل المخبري الدقيق، حضّر المحلول المنظم واضبطه بجهاز pH معايَر.