Definición de pKa


La Constante pKa:

La constante pKa es una medida de la acidez de una sustancia obtenida a partir del logaritmo negativo de su constante de disociación ácida Ka:

 pKa = - log10 Ka



El valor pKa es una versión útil de la constante Ka ya que evita el uso de potencias de diez.

De manera análoga se define pKb como el logaritmo negativo de la constante de disociación básica Kb:

 pKb = - log10 Kb



Ambas constantes se relacionan según la siguiente ecuación (similar a la ecuación que relaciona pH y pOH):

 pKa + pKb = 14



Ejemplos Aplicados de la Constante pKa: 
  • Ejemplo 1: Calcular los valores de pKa para las siguientes sustancias:
    • Ácido yódico (HIO3) con Ka = 1,7 · 10-1 pKa = - log10 Ka = - log10 (1,7·10-1) = 0,77
    • Ácido fórmico (HCOOH) con Ka = 1,8 · 10-4 pKa = - log10 Ka = - log10 (1,8·10-4) = 3,74
    • Ácido acético (CH3COOH) con Ka = 1,8 · 10-5 pKa = - log10 Ka = - log10 (1,8·10-5) = 4,74
    • Ácido cianhídrico (HCN) con Ka = 4,9 · 10-10 pKa = - log10 Ka = - log10 (4,9·10-10) = 9,31
    • Fenol (C6H5OH) con Ka = 1,0 · 10-10 pKa = - log10 Ka = - log10 (1,0·10-10) = 10,0
    • Peróxido de Hidrógeno (H2O2) con Ka = 2,2 · 10-12 pKa = - log10 Ka = - log10 (2,2·10-12) = 11,66

  • Ejemplo 2: Calcular la constante de basicidad (Kb) del ácido fórmico (HCOOH) si su  pKa = 3,74:
    • pKa + pKb = 14 pKb = 14 - pKa = 14 - 3,74 = 10,26
    • pKb = - log10 Kb - pKb = log10 K10-pKb = Kb
    • Kb = 10-pK= 10-10,26 = 5,49 · 10-11
   
  • Ejemplo 3: Calcular la constante de acidez pKa de una disolución 1,0 M de ácido benzoico (HBz) que tiene una [H+] = 8 · 10-3 M.
    • El grado de ionización es suficientemente pequeño como para considerar que la concentración del ácido no disociado en la disolución se mantiene en 1,0 M. El equilibrio será por lo tanto:

      HBz
      Bz-
      +
      H+
      1,0

      8 · 10-3

      8 · 10-3

    • Ka = [Bz-] [H+] / [HBz] = (8 · 10-3)2 / 1,0 = 6,4 · 10-5
    • pKa = - log10 Ka
    • pKa = - log10 6,4·10-5 = 4,19
Ejercicios de pKa:
Ejercicio 1: Calcular el pKa de una sustancia si su Kb = 3,1 · 10-5 

Ejercicio 2: Calcular la concentración de [H+] en una disolución 1,5 M de ácido benzoico HBz si su pKa = 5,1


Medida de la Acidez y Basicidad: 
versión 6 (28/09/2015)