Cuando se añade un ácido fuerte al agua, se disocia completamente:HA → H ⁺ + A ^- . Por el contrario, los ácidos débiles sólo se disocian parcialmente.

El grado de disociación se cuantifica mediante la constante de disociación ácida, Ka :

Ka =([H ⁺ ][A ^- ]) / [HA]

donde los paréntesis indican concentraciones molares.

Ka es esencial para determinar el porcentaje de un ácido débil que se ha disociado a un pH determinado.

Conectando Ka, pKa y pH

El pH se define como el logaritmo negativo (base10) de la concentración de protones:

pH =–log₁₀ [H ⁺ ]  ⇒ [H ⁺ ] =10 ^–pH

De manera similar, la relación entre Ka y su contraparte logarítmica, pKa, es:

pKa =–log₁₀ Ka  ⇒ Ka =10 ^–pKa

Conociendo tanto el pKa como el pH, el porcentaje de disociación se puede calcular directamente.

Cálculo de disociación de muestra

Considere un HA ácido débil con un pKa de 4,756. En una solución cuyo pH es 3,85, determine el porcentaje de HA que está disociado.

1. Convierta pKa a Ka y pH a [H ⁺ ]:
   • Ka =10 ^–4,756 =1,754 × 10 ^–5  M
   • [H ⁺ ] =10 ^–3,85 =1,413 × 10 ^–4  M
2. Debido a que el ácido es débil, [H ⁺ ] ≈ [A ^- ]. Inserte estos valores en la expresión Ka:

   Ka = ([H+][A−]) / [HA] = (1.413 × 10–4 M)(1.413 × 10–4 M) / [HA]

   Resolviendo para [HA] se obtiene 0,0011375M.
3. Porcentaje de disociación =([H ⁺ ] / [HA]) × 100% =(1,413 × 10 ^–4  M / 0,0011375M) × 100% =12,42%.

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