《醫(yī)用化學(xué)》 二、共軛酸堿的強弱

共軛酸堿對的離解常數(shù)Ka和Kb之間有確定的關(guān)系。以HOAc為例推導(dǎo)如下：

由于溶劑水的濃度不常數(shù)，所以它不出現(xiàn)在平衡常數(shù)式中。

用KW表示[H3O+][OH-]，KW稱為水的離子積。這說明在一定溫度下，水中的[H3O+]與[OH-]的乘積為一常數(shù)。所以　Ka·Kb=KW （2-7）

24℃時KW值為1.0×10-14.這個關(guān)系說明,只知道了酸的離解常數(shù)Ka,就可以計算出它的共軛堿的Kb，反之亦然。Ka和Kb是成反比的，而Ka和Kb正是反映酸和堿的強度，所以，在共軛酸堿對中，酸的強度愈大，其共軛堿的強度愈?。粔A的強度愈大，其共軛酸的強度愈小。表2-6列出了一些共軛厔堿對的強度次序。

表2-6　共軛酸堿的強度次序

酸性增強共軛酸（HB）Ka（在水中）pKa（在水中）共軛堿（B）堿性增強H3O+H2OH2C2O45.4×10-21.27HC2O-4H2SO31.54×101.81HSO-3HSO-41.20×10-21.92SO2-4H3PO47.51×10-32.12H2PO-4HNO24.6×10-43.37NO-2HF3.53×10-43.45F-HCOOH1.77×10-43.75HCOO-HC2O-45.4×10-54.27C2O2-4CH3COOH1.76×10-54.75CH3COO-H2CO34.30×10-76.37HCO-3HSO-31.02×10-76.91SO2-3H2S9.1×10-87.04HS-H2PO-46.23×10-87.21HPO2-4NH+45.68×10-109.25NH3HCN4.93×10-109.31CH-HCO-35.61×101110.25CO2-3H2O22.4×10-1211.62HO-2HS-1.1×10-1211.96S2-HPO2-42.2×10-1312.67PO3-4H2OOH-

根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，酸堿在溶液中所表現(xiàn)出來的強度，不僅與酸堿的本性有關(guān)，也與溶劑的本性有關(guān)。我們所能測定的是酸堿在一定溶劑中表現(xiàn)出來的相對強度。同一種酸或堿，如果溶于不同的溶劑，它們所表現(xiàn)的相對強度就不同。例如HOAc在水中表現(xiàn)為弱酸，但在液氨中表現(xiàn)為強酸，這是因為液氨奪取質(zhì)子的能力（即堿性）比水要強得多。這種現(xiàn)象進一步說明了酸堿強度的相對性。