酸度常數英文解釋翻譯、酸度常數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 acidity constant

分詞翻譯：

酸度的英語翻譯：

【化】 acidity; degree of acidity
【醫】 acescence; acidity

常數的英語翻譯：

constant; invariable
【計】 C
【化】 constant
【醫】 constant
【經】 constant

專業解析

酸度常數（Acid Dissociation Constant），通常用符號Ka 表示，是化學中一個核心的熱力學平衡常數，用于定量描述弱酸在水溶液中解離（電離）成氫離子（H⁺）和其共轭堿的趨勢強弱。它反映了酸提供質子（H⁺）的能力。

定義與核心意義
- 對于一個弱酸（HA）在水溶液中的解離平衡反應： HA(aq) ⇌ H⁺(aq) + A⁻(aq)
- 酸度常數 Ka 定義為該反應在特定溫度（通常是25°C）下達到平衡時的平衡常數表達式： $$Ka = frac{[H^+][A^-]}{[HA]}$$
- 其中，[H⁺]、[A⁻] 和 [HA] 分别表示平衡時氫離子濃度、共轭堿陰離子濃度和未解離酸分子的濃度（通常以 mol/L 為單位）。
- Ka值越大，表示平衡越傾向于向右進行（解離程度越大），意味着該酸的酸性越強。反之，Ka值越小，酸性越弱。
pKa：更常用的表示方式
- 由于 Ka 值的變化範圍非常大（例如，強酸的 Ka 值極大，而極弱酸的 Ka 值極小），通常使用其負對數 pKa 來表示酸度： $$pKa = -log_{10} Ka$$
- pKa值越小，對應的 Ka 值越大，表示酸性越強。pKa值越大，酸性越弱。
- pKa 的使用使得酸強度的比較更為直觀和方便。
酸度常數的關鍵作用
- 量化酸強度： Ka 或 pKa 是區分弱酸相對強度的标準指标。例如，醋酸的 pKa ≈ 4.76，苯酚的 pKa ≈ 10.0，表明醋酸比苯酚的酸性強得多。
- 預測反應方向：在涉及質子轉移的反應（酸堿反應）中，Ka 值可用于預測反應進行的方向和程度。通常，更強的酸（低 pKa）傾向于将質子轉移給更弱的酸的共轭堿（高 pKa）。
- 計算溶液 pH 值：對于弱酸及其鹽的溶液（緩沖溶液），Ka 是計算溶液 pH 值的關鍵參數。
- 理解分子結構影響：酸度常數是研究分子結構（如取代基效應、共振穩定化、溶劑效應）如何影響化合物酸性的基礎。

權威參考來源：

國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC)： IUPAC 是化學命名和術語的全球權威機構。其“Gold Book”（《Compendium of Chemical Terminology》）明确定義了酸解離常數 (acid dissociation constant) 及其符號 Ka。 (來源： IUPAC Gold Book - https://goldbook.iupac.org/ - 搜索 "acid dissociation constant")
标準化學教科書：幾乎所有大學水平的《物理化學》或《分析化學》教材都會深入讨論酸度常數（Ka）和 pKa 的定義、測量、計算及其在化學平衡中的應用。 (來源：例如 Atkins' Physical Chemistry, Harris Quantitative Chemical Analysis 等)
美國國家标準與技術研究院 (NIST)： NIST 的 Chemistry WebBook 提供了大量化合物的實驗測定數據，包括許多酸和堿的 pKa 值，是重要的數據來源。 (來源： NIST Chemistry WebBook - https://webbook.nist.gov/chemistry/)
專業數據庫：如 SciFinder, Reaxys 等化學信息數據庫收錄了海量經過實驗驗證或計算預測的 pKa 數據，是研究人員獲取具體化合物酸度信息的重要工具。 (來源： SciFinder, Reaxys)

網絡擴展解釋

酸度常數（又稱酸解離常數，記作$K_a$）是衡量酸在水中解離能力的定量指标，其核心概念和關聯信息如下：

1.定義與作用

酸度常數表示酸（HA）在水溶液中釋放質子的能力。當酸HA解離時，生成共轭堿A⁻和氫離子H⁺，其平衡關系為： $$ text{HA} rightleftharpoons text{H}^+ + text{A}^- $$ $K_a$越大，說明酸解離程度越高，酸性越強。

2.數學表達式

根據化學平衡原理，$K_a$的表達式為： $$ K_a = frac{[text{H}^+][text{A}^-]}{[text{HA}]} $$ 其中，方括號表示各物質的平衡濃度。水的濃度因變化可忽略不計，故未包含在公式中。

3.pKa的定義

為方便使用，常将$K_a$取負對數得到pKa： $$ text{p}K_a = -lg K_a $$ pKa越小，酸性越強。例如，pKa=2的酸比pKa=5的酸強約1000倍。

4.應用場景

預測反應方向：通過比較不同物質的pKa值，可判斷質子轉移方向（質子通常從pKa小的酸轉移到pKa大的酸）。
緩沖溶液設計：利用弱酸及其共轭堿的pKa，可配制特定pH的緩沖體系。

5.示例說明

以醋酸（CH₃COOH）為例，其$K_a approx 1.8 times 10^{-5}$，對應pKa≈4.74，表明它在水中部分解離，屬于弱酸。

如需更詳細的計算方法或具體數據，可參考化學教材或權威數據庫中的酸解離常數表。