硫酸のｐＫａ１

なぜ水中の硫酸のｐＫａ１は測定値が無いのでしょうか？測定できない理由でもあるのですか？

No.5 ベストアンサー 回答者： 101325 回答日時： 2010/12/16 11:27

ウィキペディア独語版によると

　HCl: -6
　H2SO4: -3
ですね。
http://de.wikipedia.org/wiki/S%C3%A4urekonstante

HClのpKaが-3.7というのはおそらく化学便覧に載っていた値だと思います。また、図書館などで無機化学の教科書をいくつか眺めると、HClのpKaが-8だとか、H2SO4のpKa1が-2だとか書いてあるものも見つけることができます。これらの値は実測値というよりはむしろ推定値というべきもので、見積もりの方法によってずいぶんと値が変動します。しかし、水中の強酸の酸解離定数の相対的な大きさは、どの文献でもHI>HBr>HCl>H2SO4>HNO3の順になっているはずですので確認してみて下さい。

> 水中ではほぼ完全に解離するのでｐＫａを測定できない、測定する意味が無いと理解すればよいのですね？

はい。そうです。無機化学の教科書で「水平化効果」について調べると より理解が深まると思いますので、図書館などで確認してみて下さい。

この回答へのお礼

実際にこのような化合物の水中のｐＫａを使うこともなく、使う意味も無いのですが、少し引っかかっていたので聞いてみました。一応納得しました。どうもありがとうございました。

お礼日時：2010/12/17 02:07

No.4 回答者： nious 回答日時： 2010/12/16 09:54

#3です。

溶媒が水の場合のpKaです(25℃)。

No.3 回答者： nious 回答日時： 2010/12/15 18:37

塩酸のpKa＝-7

硫酸のpK1＝-3


と記載されていますが、何か。

この値を使う事は殆ど無いと思います。

この回答への補足

それは水中のｐＫａの値ではないのではないでしょうか？

補足日時：2010/12/15 19:21

No.2 回答者： umakuni 回答日時： 2010/12/15 17:30

No.1の方のご回答でおおむねあっているのですが、定義式が間違っています。

正しくは、

〔Ｈ＋〕〔ＨＳＯ４－〕
－－－－－－－－－－－ ＝ Ｋａ１
〔Ｈ２ＳＯ４〕

であり、ｐＫａ１は、Ｋａ１の常用対数にマイナスをつけたものになります。
同様に、

〔Ｈ＋〕〔ＳＯ４２－〕
－－－－－－－－－－－ ＝ Ｋａ２
〔ＨＳＯ４－〕

です。

この回答への補足

水中ではほぼ完全に解離するのでｐＫａを測定できない、測定する意味が無いと理解すればよいのですね？水中ではｐＫａ－３．７の塩酸よりも硫酸の方が強い酸であるという解釈で問題ないのでしょうか？

補足日時：2010/12/15 17:45

No.1 回答者： Saturn5 回答日時： 2010/12/15 16:13

硫酸のｐＫａ１は以下のように定義されます。

〔Ｈ＋〕〔ＨＳＯ４－〕
－－－－－－－－－－＝ｐＫａ１
〔Ｈ２ＳＯ４〕

硫酸、塩酸、硝酸などは電離度 α≒１であり、
分母の〔Ｈ２ＳＯ４〕＝Ｃ（１－α）がほぼ０になり、
ｐＫａがほぼ∞となってしまいます。

これに対して、ｐＫａ２は

〔Ｈ＋〕〔ＳＯ４２－〕
－－－－－－－－－－＝ｐＫａ２
〔ＨＳＯ４－〕
であり、硫酸の第二電離度はそれほど大きくないので、
〔ＨＳＯ４－〕の濃度は有る亭の値となって、
ｐＫａ２は定義できるのです。