Redaktsioon: 13. november 2016, kell 17:16 redigeeri Kruusamägi (arutelu \| kaastöö) Administraatorid 74 903 muudatust P {{lowercase}} ← Vanem muudatus		Redaktsioon: 13. november 2016, kell 21:49 redigeeri eemalda Kruusamägi (arutelu \| kaastöö) Administraatorid 74 903 muudatust Resümee puudub Uuem muudatus →
1. rida: {{PEALKIRI:pK<sub>a</sub>}} ~~{{lowercase}}~~ '''Happe dissotsiatsioonikonstant''' ehk '''K<sub>a</sub>''' (tuntud ka kui happelisuse konstant või happe-ionisatsiooni konstant) väljendab [[Hape\|happe]] kvantitatiivset tugevust lahuses. Tegemist on tasakaalukonstandiga, mis ~~väljendab~~iseloomustab happe [[Dissotsiatsioon (keemia)\|dissotsiatsiooni]] hape-alus-reaktsioonis. ~~Vesilahuses~~Seda onväljendatakse ~~tasakaal~~negatiivse ~~väljendatav:~~kümnendlogaritmina '''pK<sub>a</sub>''', kus pK<sub>a</sub> = -logK<sub>a</sub>. Vesilahuses on tasakaal väljendatav: <math>HA+H_2 O=A^-+H_3 O^+</math> Kus HA on hape ning dissotseerub A<sup>-</sup>, mis on selle happe konjugeeritud [[Alus (keemia)\|alus]], ning vesinikiooniks H<sup>+</sup>, mis kombineerub veega hüdrooniumiooniks H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>. HA, A<sup>-</sup> ja H<sub>3</sub>O<sup>+</sup> on tasakaalus, kui nende [[Kontsentratsioon\|kontsentratsioon]] ei muutu. [[Dissotsiatsioonikonstant]] kirjutatakse üldiselt tasakaalukontsentratsioonide (ühik on mol/L) jagatisena, milles kontsentratsioonid on tähistatud [HA], [A<sup>-</sup>] ja [H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>]. <math>K_a=\frac{[A^- ][[H_3 O]^+}{[HA][H_2 O]}</math> 19. rida: <math>pK_a=-\log_{10} K_a </math> Mida suurem on pK<sub>a</sub> väärtus, seda väiksem on dissotsiatsiooni ulatus kõigil [[Vesinikeksponent\|pH]] väärtustel, mis tähendab, et hape on nõrgem (vaata [[Hendersoni-Hasselbachi võrrand]]). Nõrga happe pK<sub>a</sub> väärtus on vesilahuses umbes -2 kuni 12. Happed, mille pK<sub>a</sub> väärtus on alla –2 on tugevad happed, sest nende hapete dissotsiatsioon on nii ulatuslik, et mittedissotseerunud happe kontsentratsioon ei ole enam mõõdetav. pK<sub>a</sub> väärtusi on siiski võimalik tugevatele hapetele omistada teoreetiliste arvutuste abil.<ref name="bronsted">[https://books.google.ee/books/about/Shriver_and_Atkins_Inorganic_Chemistry.html?id=tUmcAQAAQBAJ&redir_esc=y] Atkins,P.;Overton T.;Rourke J.;Weller, M.;Armstrong F.; ''Inorganic Chemistry'', ISBN-13: 978-0199236176</ref> Seda definitsiooni saab laiendada ka veevabadele [[Lahusti\|solventidele]], näiteks atsetonitriil või dimetüülsulfoksiid. Tähistades solvendi molekul S tähega 27. rida: ==Teoreetiline taust== Happe ~~dissotsiatsiooni konstant~~dissotsiatsioonikonstant on otseselt seotud dissotsiatsiooni reaktsiooni [[Termodünaamika\|termodünaamikaga]]. pK<sub>a</sub> väärtus on proportsionaalne standard [[Gibbsi vabaenergia]] muutusele reaktsioonis. pK<sub>a</sub> väärtus muutub koos ~~temepratuuriga~~temperatuuriga ning on kvalitatiivselt mõistetav [[Le Chatelier' printsiip\|Le Chatelier' printsiibi]] järgi: kui reaktsioon on [[Endotermiline reaktsioon\|endotermiline]], kahaneb pKa väärtus temperatuuri kasvades ning vastupidine kehtib [[Eksotermiline reaktsioon\|eksotermiliste]] reaktsioonide puhul. pK<sub>a</sub> väärtus sõltub oluliselt ka molekuli struktuurist. [[Linus Pauling\|Linus Pauling]] pakkus kaks reeglit välja: üks järjestikustele pKa väärtustele mitmeprotoonsete hapete puhul ning teine, mis hindaks pKa väärtust hapnikhapetele nende =O- ja –OH-rühma arvukuse põhjal. Teised happelise dissotsiatsioonikonstanti mõjutavad tegurid on [[Van der Waalsi jõud#Dipool-dipool-vastastikmõju\|induktiivjõud]], [[Resonants(keemia)\|resonants]], statistilised efektid ja [[Vesinikside\|vesiniksidemed]]. [[Hammetti võrrand\|Hammetti tüüpi võrrandeid]] on korduvalt kasutatud pKa väärtuste hindamiseks.<ref>[http://link.springer.com/book/10.1007%2F978-94-009-5883-8] Perrin, D.D.;Dempsey,B.;Serjeant,E.P.; ''pK<sub>a</sub> Prediction for Organic Acids and Bases'', doi:10.1007/978-94-009-5883-8 ISBN:978-94-009-5883-8 </ref><ref>[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978012409547202610X] Fraczkiewicz,R.; ''In silico Prediction of Ionazation'', doi:10.1016/B978-0-12-409547-2.02610-X</ref><ref name="puhver">[https://books.google.ee/books/about/Buffer_Solutions.html?id=SNB8QgAACAAJ&redir_esc=y] Beynon,R.J.;Easterby,J.S.;''Buffer Solutions'', ISBN:9780199634422</ref> 36. rida: ==Definitsioonid== [[Svante Arrhenius~~\|Svante Arrheniuse~~]]e esialgse definitsiooni järgi on hape ühend, mis vees lahutudes dissotseerub ning eraldub vesinikioon H<sup>+</sup>: <math>HA \leftrightarrow A^- + H^+ </math> Tasakaalukonstant sellele reaktsioonile on tuntud kui dissotsiatsioonikonstant. Vaba vesinikioon liitub vee molekulile, et moodustada hüdrooniumioon H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>, seetõttu pakkus Arrhenius hiljem välja, et reaktsiooni võiks kujutada hape-alus-reaktsioonina: <math>HA + H_2 O\leftrightarrow A^- + H_3 O^+ </math> [[Pilt:Acetic-acid-dissociation-3D-balls.png\|pisi\|Äädikhape loovutab oma prootoni (vesiniku iooni) veele. Tekib tasakaaluline reaktsioon, mille saadusteks on atsetaatioon ja ~~hürdoonium ioon~~hürdooniumioon. Punased aatomid on hapnikud, mustad süsinikud ning valged ja roheline vesinikud (loovutatakse reaktsioonis).]] [[Johannes Nicolaus Brǿnsted]] ja [[Martin Lowry]] üldistasid teooriat ainult prootonite vahetusreaktsiooniks: 83. rida ⟶ 84. rida: ===Farmakoloogia=== Farmakoloogias mõjutab ionisatsioon (sõltub pK<sub>a</sub> väärtusest) ühendi aktiivsust veres ja mõjuaega. Näiteks lokaaltuimesti lidokaiin (pK<sub>a</sub>=7,74) on koe pH 7,4 juures 65% ioniseeritud ning 35% ioniseerimata. Tetrakaiin (pK<sub>a</sub>=8,6) on sellise pH väärtuse puhul 95% ioniseeritud ning 5% ioniseerimata. Nii ''in vivo'' ja ''in vitro'' meetodil uuringud on tõestanud, et lidokaiini toime mõjuaeg on tunduvalt kiirem. Seega mõjutab pK<sub>a</sub> otseselt ravimi inimkehale mõjumist.<ref>[http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-94-009-4251-6_2#page-1] Covino,B.G.;''Pharmacology of Local Anesthetic Agents'', doi:10.1007/978-94-009-4251-6_2</ref> ==Viited==

Happe dissotsiatsioonikonstant: erinevus redaktsioonide vahel