Dissociationskonstante

Dissociationskonstante bezeichnet in der Chemie das Maß der Dissoziation einer Säure oder Base in wässriger Lösung. Für eine allgemeine Säure HA, die in Wasser in H3O+ und A− dissoziiert, gilt Ka = a(H3O+) a(A−) / a(HA). In vielen Lehrbüchern wird Ka durch Konzentrationen ersetzt: Ka ≈ [H+][A−]/[HA]. Größere Ka-Werte entsprechen stärkeren Säuren; für Basen gilt analog Kb = a(BH+) a(OH−) / a(B) ≈ [BH+][OH−]/[B]. Für konjugierte Säure-Basen-Paare gilt Ka × Kb = Kw, wobei Kw bei 25 °C etwa 1.0×10^−14 ist.

Die Größe Ka kann genutzt werden, um den pH einer Lösung, das Pufferverhalten und den Zusammenhang zwischen pH und Verhältnissen von konjugierten Formen zu beschreiben. Der Ausdruck pKa = −log10 Ka ermöglicht die Angabe der Säurestärke als pKa-Wert. Für pH-Berechnungen in Puffern wird oft die Henderson-Hasselbalch-Gleichung verwendet: pH = pKa + log([A−]/[HA]).

Bei mehrprotonigen Säuren treten mehrere Dissoziationsschritte mit jeweiligen Ka-Werten auf, z. B. Ka1, Ka2. Die Temperatur beeinflusst Ka über die Thermodynamik; Erhöhung der Temperatur kann die Acidität verändern. Die Dissociationskonstante ist daher eine zentrale Größe in der Beschreibung von Säuren, Basen und Puffern in wässriger Lösung.