Calculadora de pKa para dissociação ácida e tampões

A constante de dissociação ácida Ka descreve o equilíbrio de um ácido que doa um próton em água. Valores maiores de Ka indicam dissociação mais favorável e um ácido mais forte. Como as constantes podem abranger muitas ordens de grandeza, é comum usar pKa, definido como o negativo do logaritmo de Ka na base 10. Assim, um pKa menor corresponde a um ácido mais forte, e cada variação de uma unidade em pKa representa uma mudança de dez vezes em Ka. Esta calculadora converte nos dois sentidos. Para obter pKa a partir de Ka, calcula o logaritmo negativo. Para recuperar Ka a partir de pKa, eleva 10 ao negativo de pKa. Ka deve ser positivo porque o logaritmo de zero ou de valores negativos não está definido neste contexto químico. O próprio pKa pode ser negativo em ácidos muito fortes, por isso o modo de conversão aceita qualquer pKa finito. Os modos de tampão usam Henderson-Hasselbalch: pH é igual a pKa mais o logaritmo na base 10 da concentração de base conjugada dividida pela de ácido fraco. A razão é adimensional quando as concentrações usam a mesma unidade. Quando são iguais, a razão é um, seu logaritmo é zero e pH é igual a pKa. Uma concentração de base conjugada dez vezes maior eleva o pH em uma unidade; uma concentração de ácido dez vezes maior o reduz em uma unidade. Henderson-Hasselbalch é mais útil para misturas com quantidades apreciáveis de um ácido fraco e sua base conjugada. A equação pressupõe que atividades podem ser aproximadas por concentrações e que o modelo de equilíbrio é adequado. A precisão pode cair em soluções muito diluídas, com alta força iônica, perto da neutralização completa ou quando outros equilíbrios são importantes. Ácidos polipróticos têm várias etapas de dissociação e valores de pKa; use o par correspondente à região de tamponamento estudada. Um pH calculado não substitui a medição quando temperatura, força iônica, coeficientes de atividade ou matrizes complexas importam. Ka e pKa dependem do solvente e da temperatura, e os valores tabelados devem corresponder às condições experimentais. A capacidade tamponante também depende da concentração total de ácido e base, não apenas de sua razão. Dois tampões com o mesmo pH calculado podem resistir de formas muito diferentes à adição de ácido ou base. Use esta ferramenta para cálculos de equilíbrio transparentes e considere concentração, capacidade e calibração experimental ao preparar um tampão real.