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Compreendendo a força do Ka e do ácido na água

Na estrutura de Bronsted-Lowry, um ácido doa um próton (H⁺) ao solvente, gerando uma base conjugada (A⁻). Na água, esse próton passa a fazer parte do íon hidrônio (H₃O⁺). A constante de equilíbrio, denotada Ka, quantifica a tendência do ácido de liberar prótons.

Calculando Ka

Ka é determinado a partir das concentrações de equilíbrio das espécies envolvidas:

Ka =[H₃O⁺][A⁻] / [HA]

De Ka para pKa

Como os valores de Ka abrangem muitas ordens de grandeza, os químicos usam o pKa, o logaritmo negativo de base 10 de Ka:

pKa =–log₁₀Ka

Por exemplo, o ácido clorídrico tem Ka ≈ 10⁷, dando pKa =–7. Em contraste, o ácido ascórbico (vitamina C) tem Ka =1,6×10⁻¹², produzindo pKa =11,80. Um pKa mais baixo indica um ácido mais forte.

Calculando Logaritmos

Embora os logaritmos possam ser tabulados ou calculados com uma calculadora, a relação log₁₀x=y pode ser invertido elevando 10 à potência y, resultando em x=10ʸ. A fórmula do pKa é o negativo disso, então um pKa grande corresponde a um Ka muito pequeno.

Em uma calculadora científica, basta pressionar o botão “log” após inserir o valor Ka para obter o pKa.