3
gdzie: [HA\ - stężenie kwasu po ustaleniu się równowagi chemicznej,
[ A~ ] - stężenie anionu (reszty kwasowej), [H ] — stężenie jonów wodorowych.
Sporządzenie roztworu buforowego, składającego się ze słabego kwasu HA i jego soli sodowej NaA, umożliwi wyznaczenie stałej dysocjacji Kk.
Sól jest całkowicie zdysocjowana na jony NaA —» Na" + A',
a słaby kwas jest zdysocjowany w bardzo małym stopniu
Można zatem przyjąć, że stężenie anionów A", które znajdują się w roztworze, jest równe stężeniu soli (Csoii). Natomiast stężenie niezdysocjowanych cząsteczek kwasu jest prawie równe początkowemu stężeniu kwasu. Jony A’, pochodzące z dysocjacji soli dodatkowo cofają dysocjację słabego kwasu (zgodnie z regułą przekory Le Chateliera i Browna), Wtedy można zapisać:
K PpH
[kwas]
gdzie: [sól] - stężenie soli (Csoii) , [kwas] - stężenie kwasu (Ckwasu)
Z rozważań tych wynika, że wartość stałej dysocjacji zależy od stosunku stężenia soli i kwasu oraz stężenia jonów wodorowych w roztworze. Sporządzenie roztworów buforowych w określonych proporcjach soli do kwasu i pomiar ich pH umożliwi obliczenie stałej dysocjacji kwasu.
Po zlogarytmowaniu równania na stałą Kk i pomnożeniu przez „-1” obu stron równania, otrzymujemy:
"■logKk = - log[H+] - log———
ckwasu
Po podstawieniu zależności pH = - logfH*] i analogicznie: pK = - log K
otrzymamy:
pK = pH - log Csoli = pK s?rpH - X
^kwasu
gdzie:
X = log-^!L
Ckwasu
to
W przypadku, gdy stosunek
Csoii _ ^ Ckwasu
log-^2!L = i=0
Ckwasu
i pK = pH