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En la estructura de Bronsted-Lowry, un ácido dona un protón (H⁺) al disolvente, generando una base conjugada (A⁻). En el agua, este protón pasa a formar parte del ion hidronio (H₃O⁺). La constante de equilibrio, denominada Ka, cuantifica la tendencia del ácido a liberar protones.
Ka se determina a partir de las concentraciones de equilibrio de las especies implicadas:
Ka =[H₃O⁺][A⁻] / [HA]
Debido a que los valores de Ka abarcan muchos órdenes de magnitud, los químicos usan el pKa, el logaritmo negativo de base 10 de Ka:
pKa =–log₁₀Ka
Por ejemplo, el ácido clorhídrico tiene Ka ≈ 10⁷, lo que da pKa =–7. Por el contrario, el ácido ascórbico (vitamina C) tiene Ka =1,6×10⁻¹², lo que produce pKa =11,80. Un pKa más bajo indica un ácido más fuerte.
Si bien los logaritmos se pueden tabular o calcular con una calculadora, la relación log₁₀x=y se puede invertir elevando 10 a la potencia y, dando x=10ʸ. La fórmula de pKa es el negativo de esto, por lo que un pKa grande corresponde a un Ka muy pequeño.
En una calculadora científica, simplemente presione el botón "log" después de ingresar el valor Ka para obtener el pKa.