Définition du pKa
À partir de la constante d’acidité Ka, on définit le pKa de la manière suivante :
On utilise généralement le pKa plutôt que le Ka pour qualifier la force d’un acide.
- Plus l’acide est fort, plus le pKa est faible.
- Cela s’explique car un acide fort est très dissocié : la concentration de l’acide non dissocié devient très faible.
Lien entre pKa, pH et forces acides
Partons de la formule du Ka pour un couple acide-base :
Ka = [H+][A−] / [AH]
En prenant le logarithme décimal des deux côtés, cela devient :
On reconnaît alors les termes :
- pKa = -\log(Ka)
- pH = -\log([\mathrm{H}^+])
Ce qui donne la relation :
Définition pratique du pH en fonction du pKa
En réarrangeant la formule précédente, on obtient l’expression bien connue :
- Où : concentration de la base conjuguée ;
- : concentration de la forme acide.
💡 Cette équation, appelée aussi équation de Henderson-Hasselbalch, est fondamentale pour comprendre les tampons et la force acide/base en chimie et en biologie.