Relazione tra Ka e Kb

Consideriamo l’equilibrio di dissociazione di un acido debole HA ; sia Ka la costante di dissociazione dell’acido:

HA + H2O A + H3O+

La cui costante di dissociazione è pari a:

Ka = [A][ H3O+] / [HA]   (1)

La base coniugata dell’acido HA è A e, in quanto tale, reagisce con l’acqua secondo l’equilibrio:

A + H2O ⇌ HA + OH

Di tale equilibrio possiamo scrivere la relativa costante di equilibrio:

Kb = [HA][ OH] / [A]   (2)

Moltiplicando la (1) e la (2) si ottiene:

Ka  ∙ Kb  = [A][H3O+] / [HA]   ∙ [HA][ OH] / [A]  

Semplificando:

 

Ka  Kb  = [ H3O+] [ OH] = Kw   (3)

Essendo Kw la costante di dissociazione dell’acqua. Dalla (3) possiamo notare che le costanti di equilibrio (costante acida e costante basica) dell’acido e della sua base coniugata sono inversamente proporzionali tra loro e il loro prodotto è uguale al prodotto ionico dell’acqua Kw = 1.0 ∙ 10-14.

Si noti che si assume tale valore ipotizzando di operare alla temperatura di 25°C, ma come tutte le costanti di equilibrio anche Kw è influenzata dalla temperatura. Si riportano i valori di Kw , del pKw  e del pH corrispondente alla neutralità della soluzione al variare della temperatura:

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Author: Chimicamo

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