常见化合物的pKa
一般物质的pKa值
除了那些pKa值低于-1.76的物质,以下列出一般物质在25℃水下量度的pKa值:
-
25.00:氟锑酸
-
15.00:魔酸
-
10.00:氟硫酸
-
10.00:氢碘酸
-
9.00:氢溴酸
-
8.00:高氯酸
-
8.00:盐酸
-
3.00、1.99:硫酸
-
2.00:硝酸
-
1.76:水合氢离子
3.15:氢氟酸
3.60:碳酸
3.75:甲酸
4.04:抗坏血酸(维生素C)
4.19:琥珀酸
4.20:苯甲酸
4.63:苯胺*
4.74:醋酸
4.76:柠檬酸二氢根离子
5.21:吡啶*
6.40:柠檬酸一氢根离子
6.99:乙二胺*
7.00:硫化氢、咪唑*(作为酸)
7.50:次氯酸
9.25:氨*
9.33:苯甲胺*
9.81:三甲胺*
9.99:酚
10.08:乙二胺*
10.66:甲胺*
10.73:二甲胺*
10.81:乙胺*
11.01:三乙胺*
11.09:二乙胺*
11.65:过氧化氢
12.50:胍*
12.67:磷酸一氢根离子(磷酸盐)
14.58:咪唑(作为碱)
-
19.00(pKb):氨基化钠
37.00:二异丙基胺基锂(LDA)
45.00:丙烷
50.00:乙烷
*氨和胺基的数值是相应的氨离子的pKa值。
CRC和兰氏化学手册; Merck Index ;
酸度系数=pKa酸度系数,又名酸离解常数,代号Ka值,在化学及生物化学中,是指一个特定的平衡常数,以代表一种酸离解氢离子的能力。该平衡状况是指由一种酸(HA)中,将氢离子(即一粒质子)转移至水(H2O)。水的浓度([H2O])是不会在系数中显示的。离解的化学反应为:
平衡状况亦会以氢离子来表达,反映出酸质子理论:
平衡常数的方程式为:
由於在不同的酸这个常数会有所不同,所以酸度系数会以常用对数的加法逆元,以符号pKa,来表示:
一般来说,较大的Ka值(或较少的pKa值)代表较强的酸,这是由於在同一的浓度下,离解的能力较强。
利用酸度系数,可以容易的计算酸的浓度、共轭碱、质子及氢氧离子。如一种酸是部份中和,Ka值是可以用来计算出缓冲溶液的pH值。在亨德森-哈塞尔巴尔赫方程亦可得出以上结论。
酸度系数与碱度系数的关系
由於HA与A的电离作用就等同於水的自我离子化,酸度系数与碱度系数的积就相等於水的离解常数(Kw),在25℃下即1.0 × 10。
由於Ka与Kb的积是一常数,较强的酸即代表较弱的共轭碱;较弱的酸,则代表较强的共轭碱。
影响酸碱强度的因素
作为一个平衡常数,酸度系数Ka是以反应物与化合物,更准确的应是质子化状态(AH)与脱质子化状态(A)的自由能差ΔG°来计算。分子的相互作用偏向脱质子化状态时会提升Ka值(因[A]与[AH]的比增加),或是降低pKa值。相反的,分子作用偏向质子化状态时,Ka值会下降,或提升pKa值。
举例假设AH在质子化状态下释放一个氢键给原子X,这个氢键在脱质子化状态下是欠缺的。因质子化状态有著氢键的优势,pKa值随之而上升(Ka下降)。pKa值的转移量可以透过以下方程式从ΔG°的改变来计算:
其他的分子相互作用亦可以转移pKa值:只要在一个分子的滴定氢附近加入一个抽取电子的化学基(如氧、卤化物、氰基或甚至苯基),就能偏向脱质子化状态(当质子离解时须稳定馀下的电子)使pKa值下降。例如将次氯酸连续氧化,就能得出不断上升的Ka值:HClO <HClO2 <HClO3 <HClO4。次氯酸(HClO)与过氯酸(HClO4)Ka值的差约为11个数量级(约11个pKa值的转移)。静电的相互作用亦可对平衡状态有所影响,负电荷的存在会影响带负电、脱质子化物质的形成,从而提升了pKa值。这即是分子中的一组化学基的离子化,会影响另一组的pKa值。
富马酸及马来酸是pKa值转移的经典例子。它们两者都有相同的分子结构,以两组双键碳原子来分隔两组羧酸。富马酸是反式异构体,而马来酸则是顺式异构体。按照其对称性,有人会想这两个羧酸拥有同样约为4的pKa值。在富马酸可以说是接近的推论,它的pKa值约为3.5及4.5。相反,马来酸却有著约1.5及6.5的pKa值。这是因当其中一个羧酸脱质子化时,另一组却形成一强烈的氢键与它连合,整体上来说,这个改变偏向了脱质子化状态下接受氢键的羧酸(由约4降至1.5),及偏向质子化状态下放出氢键的羧酸(由约4上升至6.5)。
pKa值的重要性
pKa值会影响一物质的特徵,例如活跃性、水溶性及光谱性质。在生物化学上,蛋白质及胺基酸侧链的pKa值是对酶的活跃性及蛋白质的稳定性十分重要。
一般物质的pKa值
除了那些pKa值低於-1.76的物质,以下列出一般物质在25℃水下量度的pKa值:
- 25.00:氟锑酸 - 15.00:摩酸 - 10.00:氟硫酸 - 10.00:高氯酸 - 10.00:氢碘酸 - 9.00:氢溴酸 - 8.00:盐酸 - 3.00、1.99:硫酸 - 2.00:硝酸 - 1.76:水合氢离子 3.15:氢氟酸 3.60:碳酸 3.75:甲酸 4.04:抗坏血酸(维生素C) 4.19:琥珀酸 4.20:苯甲酸 4.63:苯胺* 4.74:醋酸 4.76:柠檬酸二氢根离子 5.21:吡啶* 6.40:柠檬酸一氢根离子 6.99:乙二胺* 7.00:硫化氢、咪唑*(作为酸) 7.50:次氯酸 9.25:氨* 9.33:苯甲胺* 9.81:三甲胺* 9.99:酚 10.08:乙二胺* 10.66:甲胺* 10.73:二甲胺* 10.81:乙胺* 11.01:三乙胺* 11.09:二乙胺* 11.65:过氧化氢 12.50:胍* 12.67:磷酸一氢根离子(磷酸盐) 14.58:咪唑(作为碱) - 19.00(pKb):氨基化钠 37.00:二异丙基胺基锂(LDA) 45.00:丙烷 50.00:乙烷 *氨和胺基的数值是相应的氨离子的pKa值。
酸的强度取决于它将质子给予水分子的能力,可用酸的离解常数Ka表示,Ka越大,酸越强。
碱的强度取决于它夺取水分子中质子的能力,可用碱的离解常数Kb表示,Kb越大,碱越强。
附:常见酸、碱的离解常数表
无机酸在水溶液中的离解常数(25oC)
序号 名称 化学式 Ka pKa
1 偏铝酸 HAlO2 6.3×10-13 12.2
2 亚砷酸 H3AsO3 6.0×10-10 9.22
3 砷 酸 H3AsO4 6.3×10-3 (K1) 2.2
1.05×10-7 (K 2) 6.98
3.2×10-12 (K3) 11.5
4 硼 酸 H3BO3 5.8×10-10 (K1) 9.24
1.8×10-13 (K2) 12.74
1.6×10-14 (K3) 13.8
5 次溴酸 HBrO 2.4×10-9 8.62
6 氢氰酸 HCN 6.2×10-10 9.21
7 碳 酸 H2CO3 4.2×10-7 (K1) 6.38
5.6×10-11(K2) 10.25
8 次氯酸 HClO 3.2×10-8 7.5
9 氢氟酸 HF 6.61×10-4 3.18
10 锗 酸 H2GeO3 1.7×10-9 (K1) 8.78
1.9×10-13 (K2) 12.72
11 高碘酸 HIO4 2.8×10-2 1.56
12 亚硝酸 HNO2 5.1×10-4 3.29
13 次磷酸 H3PO2 5.9×10-2 1.23
14 亚磷酸 H3PO3 5.0×10-2 (K1) 1.3
2.5×10-7 (K2) 6.6
15 磷 酸 H3PO4 7.52×10-3 (K1) 2.12
6.31×10-8 (K2) 7.2
4.4×10-13 (K3) 12.36
16 焦磷酸 H4P2O7 3.0×10-2 (K1) 1.52
4.4×10-3 (K2) 2.36
2.5×10-7 (K3) 6.6
5.6×10-10 (K4) 9.25
17 氢硫酸 H2S 1.3×10-7 (K1) 6.88
7.1×10-15 (K2) 14.15
18 亚硫酸 H2SO3 1.23×10-2 (K1) 1.91
6.6×10-8 (K2) 7.18
19 硫 酸 H2SO4 1.0×103 (K1) -3
1.02×10-2 (K2) 1.99
20 硫代硫酸 H2S2O3 2.52×10-1 (K1) 0.6
1.9×10-2 (K2) 1.72
21 氢硒酸 H2Se 1.3×10-4 (K1) 3.89
1.0×10-11(K2) 11
22 亚硒酸 H2SeO3 2.7×10-3 (K1) 2.57
2.5×10-7 (K2) 6.6
23 硒 酸 H2SeO4 1×103 (K1) -3
1.2×10-2 (K2) 1.92
24 硅 酸 H2SiO3 1.7×10-10 (K1) 9.77
1.6×10-12 (K2) 11.8
25 亚碲酸 H2TeO3 2.7×10-3 (K1) 2.57
1.8×10-8 (K2) 7.74
无机碱在水溶液中的离解常数(25oC)
序号 名称 化学式 Kb pKb
1 氢氧化铝 Al(OH)3 1.38×10-9(K3) 8.86
2 氢氧化银 AgOH 1.10×10-4 3.96
3 氢氧化钙 Ca(OH)2 3.72×10-3 2.43
3.98×10-2 1.4
4 氨 水 NH3+H2O 1.78×10-5 4.75
5 肼(联氨) N2H4+H2O 9.55×10-7(K1) 6.02
1.26×10-15(K2) 14.9
6 羟 氨 NH2OH+H2O 9.12×10-9 8.04
7 氢氧化铅 Pb(OH)2 9.55×10-4(K1) 3.02
3.0×10-8(K2) 7.52
8 氢氧化锌 Zn(OH)2 9.55×10-4 3.02
有机碱在水溶液中的离解常数(25oC)
序号 名称 化学式 Kb pKb
1 甲胺 CH3NH2 4.17×10-4 3.38
2 尿素(脲)CO(NH2)21.5×10-14 13.82
3 乙胺 CH3CH2NH2 4.27×10-4 3.37
4 乙醇胺 H2N(CH2)2OH 3.16×10-5 4.5
5 乙二胺 H2N(CH2)2NH2 8.51×10-5(K1) 4.07
7.08×10-8(K2) 7.15
6 二甲胺 (CH3)2NH 5.89×10-4 3.23
7 三甲胺 (CH3)3N 6.31×10-5 4.2
8 三乙胺 (C2H5)3N 5.25×10-4 3.28
9 丙胺 C3H7NH2 3.70×10-4 3.432
10 异丙胺 i-C3H7NH2 4.37×10-4 3.36
11 1,3-丙二胺NH2(CH2)3NH2 2.95×10-4(K1) 3.53
3.09×10-6(K2) 5.51
12 1,2-丙二胺CH3CH(NH2)CH2NH2 5.25×10-5(K1) 4.28
4.05×10-8(K2) 7.393
13 三丙胺 (CH3CH2CH2)3N 4.57×10-4 3.34
14 三乙醇胺 (HOCH2CH2)3N 5.75×10-7 6.24
15 丁胺 C4H9NH2 4.37×10-4 3.36
16 异丁胺 C4H9NH2 2.57×10-4 3.59
17 叔丁胺 C4H9NH2 4.84×10-4 3.315
18 己胺 H(CH2)6NH2 4.37×10-4 3.36
19 辛胺 H(CH2)8NH2 4.47×10-4 3.35
20 苯胺 C6H5NH2 3.98×10-10 9.4
21 苄胺 C7H9N 2.24×10-5 4.65
22 环己胺 C6H11NH2 4.37×10-4 3.36
23 吡啶 C5H5N 1.48×10-9 8.83
24 六亚甲基四胺(CH2)6N4 1.35×10-9 8.87
25 2-氯酚 C6H5ClO 3.55×10-6 5.45
26 3-氯酚 C6H5ClO 1.26×10-5 4.9
27 4-氯酚 C6H5ClO 2.69×10-5 4.57
28 邻氨基苯酚(o)H2NC6H4OH 5.2×10-5 4.28
1.9×10-5 4.72
29 间氨基苯酚(m)H2NC6H4OH 7.4×10-5 4.13
6.8×10-5 4.17
30 对氨基苯酚(p)H2NC6H4OH 2.0×10-4 3.7
3.2×10-6 5.5
31 邻甲苯胺 (o)CH3C6H4NH2 2.82×10-10 9.55
32 间甲苯胺 (m)CH3C6H4NH2 5.13×10-10 9.29
33 对甲苯胺 (p)CH3C6H4NH2 1.20×10-9 8.92
34 8-羟基喹啉(20℃) 8-HO—C9H6N 6.5×10-5 4.19
35 二苯胺 (C6H5)2NH 7.94×10-14 13.1
36 联苯胺 H2NC6H4C6H4NH2 5.01×10-10(K1) 9.3
4.27×10-11(K2) 10.37
有机酸在水溶液中的离解常数(25oC)
序号 名称 化学式 Ka pKa
1 甲 酸 HCOOH 1.8×10-4 3.75
2 乙 酸 CH3COOH 1.74×10-5 4.76
3 乙醇酸 CH2(OH)COOH 1.48×10-4 3.83
4 草 酸 (COOH)2 5.4×10-2(K1) 1.27
5.4×10-5(K2) 4.27
5 甘氨酸 CH2(NH2)COOH 1.7×10-10 9.78
6 一氯乙酸 CH2ClCOOH 1.4×10-3 2.86
7 二氯乙酸 CHCl2COOH 5.0×10-2 1.3
8 三氯乙酸 CCl3COOH 2.0×10-1 0.7
9 丙 酸 CH3CH2COOH 1.35×10-5 4.87
10 丙烯酸 CH2═CHCOOH 5.5×10-5 4.26
11 乳酸(丙醇酸) CH3CHOHCOOH 1.4×10-4 3.86
12 丙二酸 HOCOCH2COOH 1.4×10-3(K1) 2.85
2.2×10-6(K2) 5.66
13 2-丙炔酸 HC≡CCOOH 1.29×10-2 1.89
14 甘油酸 HOCH2CHOHCOOH 2.29×10-4 3.64
15 丙酮酸 CH3COCOOH 3.2×10-3 2.49
16 a-丙胺酸 CH3CHNH2COOH 1.35×10-10 9.87
17 b-丙胺酸 CH2NH2CH2COOH 4.4×10-11 10.36
18 正丁酸 CH3(CH2)2COOH 1.52×10-5 4.82
19 异丁酸 (CH3)2CHCOOH 1.41×10-5 4.85
20 3-丁烯酸 CH2═CHCH2COOH 2.1×10-5 4.68
21 异丁烯酸 CH2═C(CH2)COOH 2.2×10-5 4.66
22 反丁烯二酸(富马酸) HOCOCH═CHCOOH 9.3×10-4(K1) 3.03
3.6×10-5(K2) 4.44
23 顺丁烯二酸(马来酸) HOCOCH═CHCOOH 1.2×10-2(K1) 1.92
5.9×10-7(K2) 6.23
24 酒石酸 HOCOCH(OH)CH(OH)COOH 1.04×10-3(K1) 2.98
4.55×10-5(K2) 4.34
25 正戊酸 CH3(CH2)3COOH 1.4×10-5 4.86
26 异戊酸 (CH3)2CHCH2COOH 1.67×10-5 4.78
27 2-戊烯酸 CH3CH2CH═CHCOOH 2.0×10-5 4.7
28 3-戊烯酸 CH3CH═CHCH2COOH 3.0×10-5 4.52
29 4-戊烯酸 CH2═CHCH2CH2COOH 2.10×10-5 4.677
30 戊二酸 HOCO(CH2)3COOH 1.7×10-4(K1) 3.77
8.3×10-7(K2) 6.08
31 谷氨酸 HOCOCH2CH2CH(NH2)COOH 7.4×10-3(K1) 2.13
4.9×10-5(K2) 4.31
4.4×10-10 (K3) 9.358
32 正己酸 CH3(CH2)4COOH 1.39×10-5 4.86
33 异己酸 (CH3)2CH(CH2)3—COOH 1.43×10-5 4.85
34 (E)-2-己烯酸 H(CH2)3CH═CHCOOH 1.8×10-5 4.74
35 (E)-3-己烯酸 CH3CH2CH═CHCH2COOH 1.9×10-5 4.72
36 己二酸 HOCOCH2CH2CH2CH2COOH 3.8×10-5(K1) 4.42
3.9×10-6(K2) 5.41
37 柠檬酸 HOCOCH2C(OH)(COOH)CH2COOH 7.4×10-4(K1) 3.13
1.7×10-5(K2) 4.76
4.0×10-7(K3) 6.4
38 苯 酚 C6H5OH 1.1×10-10 9.96
39 邻苯二酚 (o)C6H4(OH)2 3.6×10-10 9.45
1.6×10-13 12.8
40 间苯二酚 (m)C6H4(OH)2 3.6×10-10(K1) 9.3
8.71×10-12(K2) 11.06
41 对苯二酚 (p)C6H4(OH)2 1.1×10-10 9.96
42 2,4,6-三硝基苯酚 2,4,6-(NO2)3C6H2OH 5.1×10-1 0.29
43 葡萄糖酸 CH2OH(CHOH)4COOH 1.4×10-4 3.86
44 苯甲酸 C6H5COOH 6.3×10-5 4.2
45 水杨酸 C6H4(OH)COOH 1.05×10-3(K1) 2.98
4.17×10-13(K2) 12.38
46 邻硝基苯甲酸 (o)NO2C6H4COOH 6.6×10-3 2.18
47 间硝基苯甲酸 (m)NO2C6H4COOH 3.5×10-4 3.46
48 对硝基苯甲酸 (p)NO2C6H4COOH 3.6×10-4 3.44
49 邻苯二甲酸 (o)C6H4(COOH)2 1.1×10-3(K1) 2.96
4.0×10-6(K2) 5.4
50 间苯二甲酸 (m)C6H4(COOH)2 2.4×10-4(K1) 3.62
2.5×10-5(K2) 4.6
51 对苯二甲酸 (p)C6H4(COOH)2 2.9×10-4(K1) 3.54
3.5×10-5(K2) 4.46
52 1,3,5-苯三甲酸 C6H3(COOH)3 7.6×10-3(K1) 2.12
7.9×10-5(K2) 4.1
6.6×10-6(K3) 5.18
53 苯基六羧酸 C6(COOH)6 2.1×10-1(K1) 0.68
6.2×10-3(K2) 2.21
3.0×10-4(K3) 3.52
8.1×10-6(K4) 5.09
4.8×10-7(K5) 6.32
3.2×10-8(K6) 7.49
54 癸二酸 HOOC(CH2)8COOH 2.6×10-5(K1) 4.59
2.6×10-6(K2) 5.59
55 乙二胺四乙酸(EDTA) CH2—N(CH2COOH)2 1.0×10-2(K1) 2
∣ 2.14×10-3(K2) 2.67
CH2—N(CH2COOH)2 6.92×10-7(K3) 6.16
5.5×10-11(K4) 10.26
一些物质的pKa常数
注:pKa=-lgKa - 25.00:氟锑酸 - 15.00:魔酸 - 10.00:氟硫酸 - 10.00:氢碘酸 - 9.00:氢溴酸 - 8.00:高氯酸 - 8.00:盐酸 - 3.00、1.99:硫酸 - 2.00:硝酸 - 1.76:水合氢离子 3.15:氢氟酸 3.60:碳酸 3.75:甲酸 4.04:抗坏血酸(维生素C) 4.19:琥珀酸 4.20:苯甲酸 4.63:苯胺* 4.74:醋酸 4.76:柠檬酸二氢根离子 5.21:吡啶* 6.40:柠檬酸一氢根离子 6.99:乙二胺* 7.00:硫化氢、咪唑*(作为酸) 7.50:次氯酸 9.25:氨* 9.33:苯甲胺* 9.81:三甲胺* 9.99:酚 10.08:乙二胺* 10.66:甲胺* 10.73:二甲胺* 10.81:乙胺* 11.01:三乙胺* 11.09:二乙胺* 11.65:过氧化氢 12.50:胍* 12.67:磷酸一氢根离子(磷酸盐) 14.58:咪唑(作为碱) - 19.00(pKb):氨基化钠 37.00:二异丙基胺基锂(LDA) 45.00:丙烷 50.00:乙烷 *氨和胺基的数值是相应的氨离子的pKa值.
在水溶液中,盐酸、硝酸和硫酸的第一级电离都是完全的,没有电离常数,即酸性一样强,无法比较。
相同物质的量的 盐酸、硝酸、硫酸,硫酸大于盐酸等于硝酸。酸性强弱和浓度什么的是没有关系的,酸性强弱是针对该物质本身的给质子化能力的讨论(例如HF这样自身在高浓度会发生变化的除外),至于把酸性和腐蚀性直接挂钩的就更奇怪了.腐蚀性是个非常复杂的概念,而且是没有比较标准的,包括了氧化性,还原性,络合能力,配位能力等多个方面.
下面进入正题
酸性强弱的比较,包括强酸(pKa<-1.76)请使用酸度系数
pKa=-log10Ka
质子化状态(AH)与脱质子化状态(A–)的自由能差ΔG°来计算.分子的相互作用偏向脱质子化状态时会提升Ka值(因[A–]与[AH]的比增加),或是降低pKa值.相反的,分子作用偏向质子化状态时,Ka值会下降,或提升pKa值.
举例假设AH在质子化状态下释放一个氢键给原子X,这个氢键在脱质子化状态下是欠缺的.因质子化状态有着氢键的优势,pKa值随之而上升(Ka下降).pKa值的转移量可以透过以下方程式从ΔG°的改变来计算Ka=e-(△G/RT)
其他的分子相互作用亦可以转移pKa值:只要在一个分子的滴定氢附近加入一个抽取电子的化学基(如氧、卤化物、氰基或甚至苯基),就能偏向脱质子化状态(当质子离解时须稳定余下的电子)使pKa值下降.例如将次氯酸连续氧化,就能得出不断上升的Ka值:HClO <HClO2 <HClO3 <HClO4.次氯酸(HClO)与过氯酸(HClO4)Ka值的差约为11个数量级(约11个pKa值的转移).静电的相互作用亦可对平衡状态有所影响,负电荷的存在会影响带负电、脱质子化物质的形成,从而提升了pKa值.这即是分子中的一组化学基的离子化,会影响另一组的pKa值.
△G可以通过实验测量得到
附:部分物质的pKa值(只列出第一pKa值)
- 31.30:氟锑酸
- 19.20:氟锑磺酸
- 18.00:碳硼烷酸
- 15.10:氟磺酸
- 15.10:三氟甲磺酸
- 10.00:高氯酸
- 9.50:氢碘酸
- 9.00:氢溴酸
- 8.00:盐酸
- 3.00:硫酸
- 2.00:硝酸
- 1.76:水合氢离子
1.25:草酸
2.15:磷酸
2.98:酒石酸
3.09:柠檬酸
3.15:氢氟酸
3.60:碳酸
3.75:甲酸
4.04:抗坏血酸
4.19:琥珀酸
4.20:苯甲酸
4.63:苯胺
4.74:醋酸
5.21:吡啶
6.99:乙二胺
7.00:氢硫酸
7.50:次氯酸
9.21:氢氰酸
9.24:硼酸
9.25:氨
9.33:苯甲胺
9.81:三甲胺
9.99:酚
我查到的数据是 哌啶 pka=11.22。三甲胺 pka=9.87. 很明显哌啶的碱性大。
一般认为烷基是给电子集团,所以烷基取代越多,应该碱性越大。从以上的数据来看,这种观点不对。
我从论坛上查看了一下类似的问题。比较氨,甲胺,二甲胺,三甲胺的碱性大小。其实这类问题要考虑两个方面:极化性和溶剂化效应。我把原帖转过来,希望对你有所帮助:
The basicity trends of amines are most easily explained by looking at the acidity of ammonium-ions, which (in solution) follows the trend given below:
NH4+ >(CH3)3NH+ >CH3NH3+ >(CH3)2NH2+
That is NH4+-ions are the most acidic (least basic) ones, whereas (CH3)2NH2+-ions are the least acidic (most basic) ones.
This trend can be explained by two conflicting effects - polarizability and solvation.
If you look at gas phase acidities the trend is as follows:
NH4+ >CH3NH3+ > (CH3)2NH2+ >(CH3)3NH+
Which is what we would normally expect since more methyl-groups donates more electrons spreading out the positive charge and therefore stabilizing the ammonium-ion (making it less acidic, and the conjugate base more basic).
On the other hand solvation effects leads to the following trend:
(CH3)3NH+ >(CH3)2NH2+ >CH3NH3+ >NH4+
This trend can be explained by the size of the ammonium-ion - the larger, the least well solvated, therefore least stable and hence more acidic (less basic).
A combination of these two trends gives the acidity (and therefore basicity) trend of ammonium-ions (amines) in solution.
也就是说,加水加一定量盐酸,
然后就可以,愉快的萃取啦!
溶剂的话,应该是水和二氯甲烷就可以了
如果二氯甲烷容得不好,就尝试一下甲苯之类的其他溶剂
弱电解质电离常数
条件是在室温下(25°C)。Ka表示弱酸的电离常数,Kb表示弱碱的电离常数,pKa(pKb)表示其负对数。
弱酸 名称 化学式 Ka pKa 砷酸 H3AsO4 6.2X10ˆ-3(Ka1)
1.2X10ˆ-7(Ka2)
3.1X10ˆ-12(Ka3) 2.21
6.93
11.51 亚砷酸 H3AsO3 5.1X10^-10 9.29 硼酸H3BO35.8X10^-109.24次溴酸HOBr2.3X10^-98.63氢氰酸 HCN 6.2X10^-10 9.21 氰酸HCNO3.3X10^-43.48碳酸H2CO34.45X10^-7(ka1)
4.7×10^-11(ka2) 6.352次氯酸HClO2.98X10^-87.526亚氯酸HClO21.1X10^-21.95铬酸 HCrO4- 3.2X10^-7(Ka2) 6.50 氢氟酸 HF 6.8X10^-4 3.17 次碘酸HIO2.3X10^-1110.64碘酸HIO30.490.31亚硝酸 HNO2 7.1X10^-4 3.15 过氧化氢H2O22.2X10^-1211.65次磷酸HPO35.9X10^-21.23磷酸 H3PO4 7.11X10^-3(Ka1)
6.23X10^-8(Ka2)
4.5X10^-13(Ka3) 2.18
7.199
12.35 焦磷酸H4P2O70.20(Ka1)
6.5X10^-3(Ka2)
1.6X10^-7(Ka3)
2.6X10^-10(Ka4) 0.70
2.19
6.80
9.59 亚磷酸H3PO33.7X10^-2(Ka1)
2.9X10^-7(Ka2) 1.43
6.54 氢硫酸H2S1.3X10^-7(Ka1)
7.1X10^-15(Ka2) 6.88
14.15 硫酸 HSO4-1.02X10^-2(Ka2)1.99亚硫酸H2SO31.23X10^-2(Ka1)
5.6X10^-8(Ka2) 1.91
7.18 硫氰酸HSCN0.130.9硫代硫酸H2S2O30.25(Ka1)
1.9X10^-2(Ka2) 0.60
1.72 偏硅酸H2SiO31.7X10^-10(Ka1)
1.6X10^-12(Ka2) 9.77
11.8 甲酸HCOOH1.80x10^-43.745草酸HOOC-COOH5.60x10^-2(Ka1)
5.42X10^-5(Ka2) 1.252
4.266 乙酸CH3COOH1.75X10^-54.757丙酸C2H5COOH1.34X10^-54.874乳酸(D-2-羟基丙酸)CH3CH(OH)COOH1.38X10^-43.860苯酚C6H5OH1.0x10^-109.98苯甲酸C6H5COOH6.28X10^-54.202水杨酸(2-羟基-苯甲酸)C7H6O31.0x10^-3(COOH)
2.2X10^-14(OH) 2.98
13.66 邻苯二甲酸C8H6O4 1.12X10^-3(Ka1)
3.91X10^-6(Ka2) 2.950
5.408 柠檬酸(2-羟基-1,2,3-丙三羧酸)C6H8O77.44X10^-4(Ka1)
1.73X10^-5(Ka2)
4.02X10^-7(Ka3) 3.128
4.761
6.396 弱碱 名称 化学式 Ka(b) pKb 氨水 NH3· H2O 1.8X10^-5 4.74 联氨(肼) N2H4 3.0x10^-6(Kb1)
7.6X10^-15(Kb2) 5.52
14.12 苯胺 C6H5NH2 4.2X10^-10 9.38 羟胺 NH2OH 9.1X10^-9 8.04 甲胺 CH3NH2 4.2X10^-4 3.38 乙胺 C2H5NH2 5.6X10^-4 3.25