نمایش مبدأ برای ثابت تفکیک اسیدی

[[پرونده:Acetic-acid-dissociation-3D-balls.png|بندانگشتی|305px|alt=Acetic acid, CH<sub>3</sub>COOH, is composed of a methyl group, CH<sub>3</sub>, bound chemically to a carboxylate group, COOH. The carboxylate group can lose a proton and donate it to a water molecule, H<sub>2</sub>0, leaving behind an acetate anion CH<sub>3</sub>COO- and creating a hydronium cation H<sub>3</sub>O<sup> </sup>. This is an equilibrium reaction, so the reverse process can also take place.|[[استیک اسید]]، [[اسید ضعیف]] در جریان یک [[واکنش تعادلی]] یک پروتون یا یون هیدروژن (رنگ سبز) به آب می‌دهد تا یون [[هیدرونیوم]] و استات نتیجه شود. در این نگاره، اکسیژن با [[رنگ قرمز]]، کربن با [[رنگ سیاه]] و هیدروژن با رنگ سفید نمایش داده شده‌است.]]
'''ثابت تفکیک اسیدی''' یا '''ثابت اسیدی''' یا '''ثابت یونی شدن اسید''' {{به انگلیسی|acid dissociation constant یاacidity constant یا acid-ionization constant}} با نماد ''K''<sub>a</sub> معیاری است کمی از میزان قدرت یک [[اسید]] در محلول. ثابت تفکیک اسیدی، همان [[ثابت تعادل]] برای یک [[واکنش شیمیایی]] [[جداسازی (شیمی)|جداسازی]] در واکنش‌های اسیدی-بازی است. تعادل را می‌توان به صورت نمادین به شکل زیر نمایش داد:
{{چپ‌چین}}
::HA {{eqm}} A<sup>−</sup> + H<sup>+</sup>
{{پایان چپ‌چین}}
که HA نماد عمومی [[اسید]] است و می‌تواند به صورت {{عبارت چپچین|A<sup>−</sup>}} یا conjugate base و {{عبارت چپچین|H<sup>+</sup>}} یا [[یون هیدروژن]] یا [[پروتون]] از هم جدا شود. هنگامی می‌گوییم {{عبارت چپچین|A<sup>−</sup> و H<sup>+</sup>}} در HA در تعادل است که با گذر زمان غلظت آن‌ها تغییر نکند. رابطهٔ ثابت تفکیک اسیدی عبارت است از:
{{چپ‌چین}}
:<math alt="K_a equals the equilibrium concentration of the deprotonated form A-, times the equilibrium concentration of H+, all divided by the equilibrium concentration of the acid AH.">K_{\mathrm a} = \mathrm{\frac{[A^-] [H^+]}{[HA]}}</math>
{{پایان چپ‌چین}}
یکای [HA] و [A<sup>−</sup>] و [H<sup>+</sup>] همگی مول بر لیتر است. (mol/L)

== تعریف ==
مطابق تعریف [[سوانت آرنیوس]] اسید ماده‌ای است که در [[محلول آبی]] [[جداسازی (شیمی)|از هم جدا]] می‌شود و یون هیدروژن {{عبارت چپچین|H<sup>+</sup>}} (یک پروتون) آزاد می‌کند.<ref name="Miessler">
{{cite book
 |title=Inorganic Chemistry
 |url=https://archive.org/details/inorganicchemist0000mies
 |last=Miessler |first=G.
 |year=1991
 |publisher=Prentice Hall
 |isbn=0134656598
 |edition=2nd
}} Chapter 6: Acid-Base and Donor-Acceptor Chemistry</ref>
{{چپ‌چین}}
:HA {{Eqm}} A<sup>−</sup> + H<sup>+</sup>
{{پایان چپ‌چین}}
ثابت تعادل در این گونه واکنش‌های جداسازی، [[ثابت تفکیک]] نام دارد. پروتون آزاد شده با یک [[مولکول آب]] وارد واکنش می‌شود تا یک هیدرونیوم (یا اکسینیوم) یون {{عبارت چپچین|H<sub>۳</sub>O<sup>+</sup>}} بدهد. بعدها آرنیوس پیشنهاد کرد که این جداسازی را با نام [[واکنش اسید-باز]] شناخته شود.
{{چپ‌چین}}
:HA + H<sub>۲</sub>O {{Eqm}} A<sup>−</sup> + H<sub>۳</sub>O<sup>+</sup>.
{{پایان چپ‌چین}}
پس از آن [[نظریه اسید-باز برونستد و لری|برونستد و لری]] این نظریه را عمومی تر بیان کردند و آن را نوعی «واکنش داد و ستد پروتون» دانستند.<ref>
{{cite book
 |last=Bell |first=R.P.
 |title=The Proton in Chemistry
 |url=https://archive.org/details/protoninchemistr0000bell |publisher=Chapman & Hall
 |location=London
 |year=1973
 |edition=2nd
 |isbn=0801408032
}} Includes discussion of many organic Brønsted acids.</ref><ref name="SA">
{{cite book
 |last=Shriver |first=D.F
 |coauthors=Atkins, P.W.
 |title=Inorganic Chemistry
 |edition=3rd
 |year=1999
 |publisher=Oxford University Press
 |location=Oxford
 |isbn=0198503318
}} Chapter 5: Acids and Bases</ref><ref>{{Housecroft3rd}} Chapter 6: Acids, Bases and Ions in Aqueous Solution</ref>برطبق مدل آنها اسید ماده ای (آنیون،کاتیون یا مولکول) است که بتواند صرف نظر از ماهیت حلال یک یون هیدروژن یا پروتون را به ماده ای دیگر بدهد.

به عبارت دیگر اسید برونستد،دهنده ی پروتون است.
{{چپ‌چین}}
:اسید مزدوج + باز مزدوج {{Eqm}} باز + اسید
{{پایان چپ‌چین}}
اسید پروتون خود را از دست می‌دهد و باز مزدوج تولید می‌شود، پروتون به باز منتقل می‌شود و اسید مزدوج تولید می‌شود. در محلول آبی اسید HA، آب نقش یک باز را بازی می‌کند. باز مزدوج {{عبارت چپچین|A<sup>−</sup>}} و اسید مزدوج یون هیدرونیوم است. تعریف برونستد و لری در دیگر محلول‌ها مانند [[دی‌متیل سولفکسید]] کاربردی است. حلال S به عنوان مادهٔ بازی عمل می‌کند، پروتون می‌پذیرد و اسید مزدوج {{عبارت چپچین|SH<sup>+</sup>}} را تشکیل می‌دهد.

در شیمی محلول‌ها، بسیار پرکاربرد است که از {{عبارت چپچین|H<sup>+</sup>}} به عنوان کوتاه شدهٔ یون هیدروژن محلول استفاده کنیم. در محلول‌های آبی {{عبارت چپچین|H<sup>+</sup>}} نشان دهندهٔ یک یون هیدرونیوم حل شده‌است تا یک پروتون.<ref name="Headrick">
{{cite journal
 |last=Headrick |first=J.M.
 |coauthors=Diken, E.G. ; Walters, R. S. ; Hammer, N. I. ; Christie, R.A. ; Cui, J. ; Myshakin, E.M. ; Duncan, M.A. ; Johnson, M.A. ; Jordan, K.D.
 |year=2005
 |title=Spectral Signatures of Hydrated Proton Vibrations in Water Clusters
 |journal=Science
 |volume=308
 |pages=1765–69
 |doi=10.1126/science.1113094
 |pmid=15961665
 |issue=5729
 |bibcode=2005Sci...308.1765H
}}</ref><ref name="Smiechowski">
{{cite journal
 |last=Smiechowski |first=M.
 |coauthors=Stangret, J.
 |year=2006
 |title=Proton hydration in aqueous solution: Fourier transform infrared studies of HDO spectra
 |journal=J. Chem. Phys.
 |volume=125
 |pages=204508–204522
 |doi=10.1063/1.2374891
 |pmid=17144716
 |issue=20
|bibcode = 2006JChPh.125t4508S}}</ref>

== مطالعهٔ بیشتر ==
* {{cite book
 |last=Albert |first=A.
 |coauthors=Serjeant, E.P.
 |title=The Determination of Ionization Constants: A Laboratory Manual
 |url=https://archive.org/details/determinationofi0000albe |publisher=Chapman & Hall
 |year=1971
 |isbn=0412103001
}} (Previous edition published as {{cite book |title=Ionization constants of acids and bases |location=London (UK) |publisher=Methuen |year=1962}})
* {{cite book
 |title=Chemical Principles: The Quest for Insight
 |url=https://archive.org/details/chemicalprincipl0000atki
 |last=Atkins |first=P.W.
 |coauthors=Jones, L.
 |year=2008
 |edition=4th
 |publisher=W.H. Freeman
 |isbn=1-4292-0965-8
}}
* {{Housecroft3rd}} (Non-aqueous solvents)
* {{cite book
 |last=Hulanicki |first=A.
 |title=Reactions of Acids and Bases in Analytical Chemistry
 |publisher=Horwood
 |year=1987
 |isbn=0853123306
}} (translation editor: Mary R. Masson)
* {{cite book
 |last=Perrin |first=D.D.
 |coauthors=Dempsey, B.; Serjeant, E.P.
 |title=pKa Prediction for Organic Acids and Bases
 |url=https://archive.org/details/pkapredictionfor0000perr |publisher=Chapman & Hall
 |year=1981
 |isbn=041222190X
}}
* {{cite book
 |last=Reichardt
 |first=C.
 |title=Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry
 |publisher=Wiley-VCH
 |year=2003
 |edition=3rd
 |isbn=3-527-30618-8}} Chapter 4: Solvent Effects on the Position of Homogeneous Chemical Equilibria.
* {{cite book
 |last=Skoog |first=D.A.
 |coauthors=West, D.M.; Holler, J.F.; Crouch, S.R.
 |title=Fundamentals of Analytical Chemistry
 |publisher=Thomson Brooks/Cole
 |year=2004
 |edition=8th
 |isbn=0-03-035523-0
}}

== منابع ==
*ویکی‌پدیای انگلیسی
{{پانویس|چپ‌چین=بله}}
{{مقالات مربوط به محلول‌ها}}
{{تعادل‌های شیمیایی}}

[[رده:اسیدها]]
[[رده:بازها]]
[[رده:تعادل شیمیایی]]
[[رده:شیمی تجزیه]]
[[رده:شیمی‌فیزیک]]