Costante di dissociazione acida

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La costante di dissociazione acida, (anche chiamata costante di ionizzazione acida, o costante di protolisi acida), rappresentata dal simbolo Ka, è un valore che misura, a una data temperatura, il grado di dissociazione di un acido in soluzione. Maggiore è il valore della costante, maggiore è la tendenza dell'acido a dissociarsi, maggiore è la sua "forza".

Data la reazione di dissociazione di un generico acido HA:


HA \rightleftharpoons H^+ + A^-

la costante di dissociazione acida corrispondente viene calcolata come

K_a = \frac{[H^+][A^-]}{[HA]}

in cui le parentesi quadre indicano la concentrazione molare della specie racchiusa all'interno.

I valori delle costanti di dissociazione acide riportati in letteratura sono convenzionalmente quelli misurati a 25 °C; inoltre, a causa del vasto intervallo di valori che la costante può assumere, è spesso più comodamente indicata secondo la corrispondente scala logaritmica, individuata dal simbolo pKa, il cui valore lo si calcola come

pK_a = -\log_{10} K_a \;

Per soluzioni sufficientemente diluite di acidi deboli, per i quali la concentrazione della specie indissociata [HA] può essere ragionevolmente approssimata con il valore della concentrazione nominale dell'acido C_a, il pH è legato alla costante di dissociazione secondo la relazione


pH = - \frac {1}{2} (\log_{10} K_a + \log_{10} C_a)

Infatti, ponendo

[H^+]=[A^-] e [HA] \simeq C_a

si ha che

K_a = \frac{[H^+]^2}{C_a}

da cui

[H^+] = \sqrt{({K_a  C_a})}

e

pH = - \log_{10}\sqrt{({K_a  C_a})}

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