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2025-08-23T14:05:24Z

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'''酸度系數'''（英語：'''Acid dissociation constant'''，閣名'''酸解離常數'''，代號 _ K _ a、'''p _ Ka _'''、'''p _ Ka _ 值'''），佇化學佮生物化學中，是講一个特定的平衡常數，以代表一種酸解離氫離子的能力。

這个平衡的狀況是講由一種酸（HA）中，共氫離子（即質子）轉移到水（H 二 O）。水的濃度 [H 二 O] 是袂佇系數內底顯示的。一種酸的 p _ Ka _ 愈大是酸性愈弱，p _ Ka _ 愈細則酸性愈強（反過來講，_ Ka _ 值愈大，解離度懸，酸性愈強，_ Ka _ 值愈細，部份解離，酸性愈弱）。 p _ Ka _ < 零的酸佇水底是強酸，介於零佮四配零之間為中強酸，其他為弱酸。解離的化學反應（酸的游離反應通式）為：

: $ { \ mbox { HA } } _ { \ mbox { ( aq ) } } + { \ mbox { H } } _ { 二 } { \ mbox { O } } _ { \ mbox { ( l ) } } \ leftrightarrow { \ mbox { H } } _ { 三 } { \ mbox { O } } _ { \ mbox { ( aq ) } } ^ { + } + { \ mbox { A } } _ { \ mbox { ( aq ) } } ^ {-} $

平衡狀況亦會用氫離子來表達，反映出酸質子理論：

: $ { \ mbox { HA } } _ { \ mbox { ( aq ) } } \ leftrightarrow { \ mbox { H } } _ { \ mbox { ( aq ) } } ^ { + } + { \ mbox { A } } _ { \ mbox { ( aq ) } } ^ {-} $

平衡常數的方程式為：

: $ K _ { a }={ \ frac { [{ \ mbox { H } } _ { 三 } { \ mbox { O } } ^ { + }] [{ \ mbox { A } } ^ {-}] } { [{ \ mbox { HA } }] } } $

因為佇無仝款的酸這个常數會無仝款，所以酸度系數會用捷用對數的加法逆元，用符號 p _ K _ a，來表示：

: $ { \ mbox { p } } K _ { \ mbox { a } }=-\ log _ { 十 } { K _ { \ mbox { a } } } \ , \ ! $

佇仝的濃度之下，較大的 _ K _ a 值（抑是較少的 p _ K _ a 值）解離的能力比較強，代表較強的酸。一般來講，_ K _ a > 一（抑是 p _ K _ a < 零），為著強酸；_ K _ a < 十曉四（抑是 p _ K _ a > 四），為弱酸。

利用酸度系數，會當足簡單的計算酸的濃度、共車鹼、質子佮氫氧離子。若一種酸是部份內底佮，_ K _ a 值會當用來計算出勻勻仔衝溶液的 pH 值。佇亨德森-哈窒爾巴爾赫方程式亦會當出以上結論。

==共車鹼的鹼度系數==

因為這種的比，亦會當做共車鹼 A–定義鹼度的系數 _ K _ b 佮 p _ K _ b：

: $ K _ { b }={ \ frac { [{ \ mbox { HA } }] [{ \ mbox { OH } } ^ {-}] } { [{ \ mbox { A } } ^ {-}] } } $

: $ { \ mbox { p } } K _ { \ mbox { b } }=-\ log _ { 十 } { K _ { \ mbox { b } } } \ , \ ! $

以下是平衡狀態的解離常數：

: $ { \ mbox { A } } _ { \ mbox { ( aq ) } } ^ {-} + { \ mbox { H } } _ { 二 } { \ mbox { O } } _ { \ mbox { ( l ) } } \ leftrightarrow { \ mbox { HA } } _ { \ mbox { ( aq ) } } + { \ mbox { OH } } _ { \ mbox { ( aq ) } } ^ {-} $

按呢仝款，較大的 _ K _ b 值代表較強的鹼，這是因為佇仝的濃度之下會當接收閣較濟質子。

==酸度系數佮鹼度系數的關係==

因為 HA 佮 A–的游離作用就等仝款於水的自我離子化，酸度系數佮鹼度系數彼款的積就等於水的解離常數（_ K _ w），故 p _ K _ a 佮 p _ K _ b 的和即為 p _ K _ w。其中 _ K _ w 佇二十五孵氏度下為一孵零 × 十二十四，p _ K _ w 為十四。

: $ K _ { \ mbox { a } } K _ { \ mbox { b } }=K _ { \ mbox { w } } \ , \ ! $

: $ { \ mbox { p } } K _ { \ mbox { a } } + { \ mbox { p } } K _ { \ mbox { b } }={ \ mbox { p } } K _ { \ mbox { w } } \ , \ ! $

因為 _ K _ a 佮 _ K _ b 的積是一常數，較強的酸即代表較弱的共擔鹼；較弱的酸，是代表較強的共擔鹼。

==影響酸鹼強度的因素==

成做一个平衡常數，酸度系數 _ K _ a 這是以反應物件和化合物，閣較準確實應該是質子化狀態（AH）佮脫質子化狀態（A–）的自由能䆀 ΔG° 來計算。分子的交互作用偏向脫質子化狀態的時會提升 _ K _ a 值（因為 [A–] 佮 [ AH] 的比增加），抑是降低 p _ K _ a 值。顛倒反的，分子作用偏向質子化狀態的時，_ K _ a 值會下降，抑是提升 p _ K _ a 值。

舉例假設 AH 佇質子化狀態下釋放一个氫鍵予原子 X，這个氫鍵咧脫質子化狀態下是欠缺的。因為質子化的狀態有著氫鍵的優勢，p _ K _ a 價值綴咧衝懸（_ K _ a 下降）。 p _ K _ a 值的轉移量會當透過以下的方程式對 ΔG° 的改變來計算：

: $ K _ { a }=e ^ {-{ \ frac { \ Delta G ^ { \ circ } } { RT } } } $

其他的分子交互作用亦會當轉移 p _ K _ a 值：只要佇一个分子的滴定氫附近加入一个抽取電子的化學基（如氧、鹵化物、安基抑是講到苯基），就會當偏向脫質子化的狀態（這站仔解離的時陣愛穩定下跤的電子）使 p _ K _ a 值下降。譬如講將次氯酸連紲氧化，就會當出不斷升起去的 _ K _ a 值：HClO < HClO 二 < HClO 三 < HClO 四。次氯酸（HClO）佮過氯酸（HClO 四）_ K _ a 值的差不多為十一个數量級（差不多十一个 p _ K _ a 值的轉移）。靜電的交互作用亦可對平衡狀態有所影響，負電錢的存在會影響帶負電、脫質子化物質的形成，對提升矣 p _ K _ a 值。這即是分子中的一組化學基的離子化，會影響另外一組的 p _ K _ a 值。

富馬酸佮馬來酸是 p _ K _ a 值轉移的古典例。𪜶兩个攏有仝款的分子結構，以兩組雙鍵碳原子來分隔兩組趨酸。富馬酸是反式異構物，毋過馬來酸是順式異構物。按照伊的對稱性，有人會想講這兩个酸氣有仝款約是四的 p _ K _ a 值。佇富馬酸會當講是接近的推論，伊的 p _ K _ a 值大約是三人五佮四配五。相反，馬來酸煞有大約一刀五及六方五的 p _ K _ a 值。這是因為其中一个影響脫質子化的時陣，另外一組煞形成一強烈的氫鍵佮伊連合，整體起來講，這个改變偏向矣脫質子化狀態下接受氫鍵的孵酸（是由約四降到一人抹五），佮偏向質子化狀態下放出氫鍵的影跡酸（由約四上升到六更五）。

==p _ K _ a 值的重要性==

p _ K _ a 值會影響一个物質的特徵，比如講活跳性、水溶性佮光譜性質。佇生物化學上，卵白質佮胺基酸邊仔鏈的 p _ K _ a 值是對影響的活跳性佮卵白質的穩定性十分重要。

==一般物質的 p _ K _ a 值==

以下列出一寡物質佇二十五解決水量度的 p _ K _ a 值，同時列出酸性強過氯酸的質子酸的 H 零值：

*'''\ * 氨和胺基的數值是相應的氨離子的 p _ K _ a 值。( 非與水反應 )'''
*'''\ * \ * 碳酸的濃度假定做碳酸佮二氧化碳的濃度佮。'''
*'''\ * \ * \ * 質子化能力懸於過氯酸的質子酸所列數據為 H 零值，過氯酸的 H 零值為-十三。'''

==常見物質的 pKa 數值==

有偌種技術來確定化學物質的 pKa 值，致使無仝來源之間存在一寡差異。
測量值之間通常有零交一个單位的精差。下列物質的數據攏是佇二十五分之度時水中測甲。

==參考文獻==

[[分類: 待校正]]

酸度係數 - 修訂紀錄

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