Définition du pH, du Ka et du Pka

Définition du pH

Le pH est définit par la relation :  pH = - log [H3O+]  = - log [H+] (voir le calcul automatisé)

Autoprotolyse de l’eau :
H2O + H2O  → H3O+ + HO-

La constante d’équilibre s’écrit Ke = [OH-][H+]/1 = [OH-][H+]
Le produit ionique de l’eau s’écrit Ke = [OH-][H+] = 10-14 à 25°C
Pour l’eau pure [OH-] = [H+] = 10-7 mol /L le pH vaut donc 7.

Dans le cas des acides faibles, on définit la constante d’équilibre de dissociation de l’acide ou constante d’acidité.
AH + H2Ofleche A- + H3O+
Elle est notée Ka et s’écrit :
Ka = [A-][H+]/[AH]

Définition du pKa

A partir du Ka on définit le pKa qui s’écrit  pKa =  - log Ka

On utilise généralement le Pka plutôt que le Ka pour déterminer la force d’un acide.
Plus l’acide est fort plus le pKa a est petit.
La relation devient alors :

-log [Ka] = - log [H+] – log[A-]/[AH] → pKa = pH - log[A-]/[AH]
d’où la définition du pH en fonction du pKa :
pH = pKa + log[A-]/[AH]