BrЏnsted-Lowry
Acid- Substance that increases [H+]
BrЏnsted-Lowry
Base- Substance that decreases [H+]
ннннннннн pH = -log[H+] ;ннннн higher [H+] = lower pH

Equilibrium
Constantнннннн Keq =н [products]
ннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннн [reactants]
ннннннннн for self-ionization of waterннннннннннннннннн H2O н Dнн H+ннн +ннн OH-
нннннннннннннннннн Keqнннн =ннн
[ H+ ] [OH-]ннннннннннннн for [H2O] =н
1000g/Lнн =н 55.5 M
нннннннннннннннннн нннннннннн [H2O]ннннннннннннннннннннннннннннннннннннн 18 g/mol
ннннннннн given
that [ H+ ]н = [OH-]н =н 1.0 x 10-7 M
ннннннннн then ннннннннннн Keq = (1.0 x 10-7)(
1.0 x 10-7)нннн =ннн 1.8 x 10-16
ннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннн 55.5
thereforeннннн [
H+ ] [OH-] =(Keq )(55.5) = (1.8 x 10-16)(55.5)н = 1.0 x 10-14н = Kw
Kw § Ion Product of water.н This describes that the concentration of
hydrogen ions
and hydroxide ion are inversely proportional.
н
Can we calculate pH whenн [ H+ ]н = [OH-]н
ннннннннн pH
=н - log [ H+ ]нн =нн -
log (1.0 x 10-7)ннн =нн 7
So, whenн [ H+
]н = [OH-] , the solution is neutral.
Ionization
Constant (Ka)- describes the ability of an acid to form ions in
solution.
ннннннннн For strong electrolytes: ( like strong
acids)
нннннннннннннннннн HClннн +нн H20нн § H3O+н нн +ннн Cl-
ннннннннннннннннннннннннннннннннннннн нннн [ HCl ][ H20 ]ннннннн
ннннннннн Soж this says that in solution, the
prevalent forms areн H3O+н and Cl-
ннннннннн Weak Electrolytes.н Do they strongly dissociate?
ннннннннн Acetic Acidн (CH3COOH)
нннннннннннннннннн CH3COOHн +н H2Oнн § CH3COO-ннн +н H3O+
нннннннннннннннннн нKeq = ннн н[CH3COO- ][H3O+]
нннн, but with weak electrolytes, [H2O]
remains
нннннннннннннннннннннннннннн ннннн [CH3COOH][H2O]нннннн very large and almost unchanged. IGNORE
IT.

нннннннннннннннннн ннннннннн н Kaн =нннн н[CH3COO- ][H3O+]
нннн=ннн
1.74 x 10-5
нннннннннннннннннннннннннннн ннннннннннннн ннннннн[CH3COOH]
ннннннннн So what does this mean?
Strength of Acids/Bases with conjugates.
Relating
pH and Ka values. The
Henderson-Hasselbalch Equation
ннннннннн Ka describes the equilibrium concentrations of the
ionic forms and acid forms.
ннннннннн What does pH depend on?
нннннннннннннннннн
ннннннннн The amount of H+ in solution
is dependent upon the amount of acid that has been
dissociated.
In other words [H+]
= [A-], given the equation:н
HAн +н H2O § H3O+н +н
A-
Deriving
Henderson-Hasselbalch,
нннннннннннннннннн Kaн =нннн н[A- ][H3O+]
ннннн
ннннннннннннннннннннннннннннннннннннн [HA]
нннннннннннннннннн [H3O+]нн =нн Kaн [HA]
ннннннннннннннннннннннннннннннннннннн н [A- ]ннннннннн
ннннннннн Take (-log) of both sidesнннннннннн pHн
=н pKaн - log [HA]
нннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннн нннннннн [A-]

ннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннн pH
= pKaн +н log [A-]
нннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннн нннннн [HA]
ннннннннн
ннннннннн Can we find the pH when a weak acid is
dissociated if we know the Ka ?
![]()
нннннннннннннннннн pHн = -log Kaнн when [A-]= [HA],ннннннннннн because if [A-] = [HA], then log 1 = 0
нннннннннннннннннн
pH of HAc (@ [Ac-] = [HAc])н = - log (1.74 x 10-5)н = 4.76
ннннннннн Does the initial concentration of HCl
affect the pH?
ннннннннн Does the initial concentration of HAc
affect the pH?
Changes
in pH as a function in changes in [A-] or [HA]
нннннннннннннннннн pH =н pKa + log [A-]нн §н pH =н pKa +(-2)
нннн [HA]
нннннннннннннннннн
нннннннннннннннннн therefore:нннн log [A-]ннннн =нн -2
ннннннннннннннннннннннннннннннннннннн ннннн [HA]
нннннннннннннннннн (take 10^ of both sides)нннннннннннн [A-]нн = 0.01
ннннннннннннннннннннннннннннннннннннн нннн ннннннннннннн нннннннннн[HA]
нннннннннннннннннн What does this mean?
ннннннннн The pKa of Formic Acid is
3.75.н Calculate using the
Henderson-Hasselbalch equation the pH of a solution containing 200 mL of 0.1 M
Formic acid and 150 mL of 0.1 NaOH with enough water bring the entire solution
volume to 1 L.
Titrations
of Amino Acids
ннннннннн
ннннннннн ннннннннннннннннннннннн н
нннннннннннн 
Solving
for Isoelectric point
pIн =н pKa1 н+н pKa2
ннн
нннннннннннннннннннннннннннн 2
ннннннннн For alanine, the pI equals
нннннннннннннннннн pI =н 2.3 + 9.7н = 6
нннннннннннннннннннннннннннн нн 2
нннннннннннннннннн
ннннннннн So, what does this mean?

нннн 
ннннннннн
ннннннннн Calculate the pI for Glutamic Acid.