b"\n_START_ARTICLE_\nHappe dissotsiatsioonikonstant\n_START_PARAGRAPH_\nHappe dissotsiatsioonikonstant ehk K\xe2\x82\x90 (tuntud ka kui happelisuse konstant v\xc3\xb5i happe-ionisatsiooni konstant) v\xc3\xa4ljendab happe kvantitatiivset tugevust lahuses._NEWLINE_Tegemist on tasakaalukonstandiga, mis iseloomustab happe dissotsiatsiooni hape-alus-reaktsioonis. Seda v\xc3\xa4ljendatakse negatiivse k\xc3\xbcmnendlogaritmina pK\xe2\x82\x90, kus pK\xe2\x82\x90 =\xc2\xa0-logK\xe2\x82\x90._NEWLINE_Vesilahuses on tasakaal v\xc3\xa4ljendatav: _NEWLINE_Kus HA on hape ning dissotseerub A\xe2\x81\xbb, mis on selle happe konjugeeritud alus, ning vesinikiooniks H\xe2\x81\xba, mis kombineerub veega h\xc3\xbcdrooniumiooniks H\xe2\x82\x83O\xe2\x81\xba._NEWLINE_HA, A\xe2\x81\xbb ja H\xe2\x82\x83O\xe2\x81\xba on tasakaalus, kui nende kontsentratsioon ei muutu. Dissotsiatsioonikonstant kirjutatakse \xc3\xbcldiselt tasakaalukontsentratsioonide (\xc3\xbchik on mol/L) jagatisena, milles kontsentratsioonid on t\xc3\xa4histatud [HA], [A\xe2\x81\xbb] ja [H\xe2\x82\x83O\xe2\x81\xba]._NEWLINE_Kuna vee kontsentratsioon on nii suur, et reaktsiooni l\xc3\xb5ppedes sisuliselt ei muutu, v\xc3\xb5ib vee kontsentratsiooni lugeda konstantseks (v\xc3\xa4lja arvatud suure happe kontsentratsiooniga vesilahustel). V\xc3\xb5rrand lihtsustub kujule_NEWLINE_See on \xc3\xbcldine definitsioon. Praktikas on kasulikum kasutada logaritmilist konstanti pK\xe2\x82\x90:_NEWLINE_Mida suurem on pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus, seda v\xc3\xa4iksem on dissotsiatsiooni ulatus k\xc3\xb5igil pH v\xc3\xa4\xc3\xa4rtustel, mis t\xc3\xa4hendab, et hape on n\xc3\xb5rgem (vaata Hendersoni-Hasselbachi v\xc3\xb5rrand). N\xc3\xb5rga happe pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus on vesilahuses umbes \xe2\x88\x922 kuni 12. Happed, mille pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus on alla \xe2\x88\x922 on tugevad happed, sest nende hapete dissotsiatsioon on nii ulatuslik, et mittedissotseerunud happe kontsentratsioon ei ole enam m\xc3\xb5\xc3\xb5detav. pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusi on siiski v\xc3\xb5imalik tugevatele hapetele omistada teoreetiliste arvutuste abil._NEWLINE_Seda definitsiooni saab laiendada ka veevabadele solventidele, n\xc3\xa4iteks atsetonitriil v\xc3\xb5i dimet\xc3\xbc\xc3\xbclsulfoksiid. T\xc3\xa4histades solvendi molekul S t\xc3\xa4hega_NEWLINE_\xc2\xa0:  _NEWLINE_Kui solvendi molekuli kontsentratsiooni saab v\xc3\xb5tta konstandiks, taandub v\xc3\xb5rrand lihtsustatud kujule  nagu eelnevalt n\xc3\xa4idatud.\n_START_SECTION_\nTeoreetiline taust\n_START_PARAGRAPH_\nHappe dissotsiatsioonikonstant on otseselt seotud dissotsiatsiooni reaktsiooni termod\xc3\xbcnaamikaga. pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus on proportsionaalne standard Gibbsi vabaenergia muutusele reaktsioonis. pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus muutub koos temperatuuriga ning on kvalitatiivselt m\xc3\xb5istetav Le Chatelier' printsiibi j\xc3\xa4rgi: kui reaktsioon on endotermiline, kahaneb pKa v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus temperatuuri kasvades ning vastupidine kehtib eksotermiliste reaktsioonide puhul._NEWLINE_pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus s\xc3\xb5ltub oluliselt ka molekuli struktuurist. Linus Pauling pakkus kaks reeglit v\xc3\xa4lja: \xc3\xbcks j\xc3\xa4rjestikustele pKa v\xc3\xa4\xc3\xa4rtustele mitmeprotoonsete hapete puhul ning teine, mis hindaks pKa v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust hapnikhapetele nende =O- ja \xe2\x80\x93OH-r\xc3\xbchma arvukuse p\xc3\xb5hjal. Teised happelise dissotsiatsioonikonstanti m\xc3\xb5jutavad tegurid on induktiivj\xc3\xb5ud, resonants, statistilised efektid ja vesiniksidemed. Hammetti t\xc3\xbc\xc3\xbcpi v\xc3\xb5rrandeid on korduvalt kasutatud pKa v\xc3\xa4\xc3\xa4rtuste hindamiseks._NEWLINE_Aluste ja hapete arvulist k\xc3\xa4itumist lahustes on v\xc3\xb5imalik m\xc3\xa4\xc3\xa4rata alles pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtuse teadmisel. Nimelt saab lahuse pH v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust ennustada, kui anal\xc3\xbc\xc3\xbctilised kontsentratsioonid ning pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtused k\xc3\xb5ikidele hapetele ja alustele on teada. Vastupidi on v\xc3\xb5imalik arvutada tasakaalukontsentratsioone lahuses, kui pH on teada. Neid arvutusi kasutatakse bioloogias, keemias, geoloogias ning meditsiinis. N\xc3\xa4iteks paljud \xc3\xbchendid ravimites on n\xc3\xb5rgad happed v\xc3\xb5i alused ning teades oktanooli-vee jaotuskoefitsienti, on v\xc3\xb5imalik ennustada, kui palju ravimist j\xc3\xb5uab verre._NEWLINE_Hapete dissotsiatsioonikonstandid on olulised ka veekeemias ning ookeani uurimisel, kus vee happelisus m\xc3\xa4ngib suurt rolli. Elusorganismides s\xc3\xb5ltuvad happe-aluse hom\xc3\xb6ostaas ning ens\xc3\xbc\xc3\xbcmkineetika organismis asuvate hapete ja aluste pKa v\xc3\xa4\xc3\xa4rtustest. Keemias on pK\xe2\x82\x90 oluline puhverlahuste valmistamisel._NEWLINE_Eksperimentaalselt on v\xc3\xb5imalik pK\xe2\x82\x90 m\xc3\xa4\xc3\xa4rata potentsiomeetriliselt (pH) tiitrimise abil, kuid v\xc3\xa4\xc3\xa4rtused alla 2 ja \xc3\xbcle 11 vajavad spektrofotomeetrilist v\xc3\xb5i tuumamagnetresonants meetodiga m\xc3\xa4\xc3\xa4ramist, kuna pH m\xc3\xa4\xc3\xa4ramine praktiliselt v\xc3\xb5ib olla keeruline.\n_START_SECTION_\nDefinitsioonid\n_START_PARAGRAPH_\nSvante Arrheniuse esialgse definitsiooni j\xc3\xa4rgi on hape \xc3\xbchend, mis vees lahutudes dissotseerub ning eraldub vesinikioon H\xe2\x81\xba:_NEWLINE__NEWLINE_Tasakaalukonstant sellele reaktsioonile on tuntud kui dissotsiatsioonikonstant. Vaba vesinikioon liitub vee molekulile, et moodustada h\xc3\xbcdrooniumioon H\xe2\x82\x83O\xe2\x81\xba, seet\xc3\xb5ttu pakkus Arrhenius hiljem v\xc3\xa4lja, et reaktsiooni v\xc3\xb5iks kujutada hape-alus-reaktsioonina:_NEWLINE_Johannes Nicolaus Br\xc7\xbfnsted ja Martin Lowry \xc3\xbcldistasid teooriat ainult prootonite vahetusreaktsiooniks:_NEWLINE_alus + hape \xe2\x87\x8c konjugeeritud hape + konjugeeritud alus_NEWLINE_Hape j\xc3\xa4\xc3\xa4b prootonist ilma ja tekib konjugeeritud alus. Alusele liitub prooton ja tekib konjugeeritud hape. Vesilahuses on happe HA puhul vesi aluseks. Konjugeeritud alus on A\xe2\x81\xbb ja konjugeeritud hape on h\xc3\xbcdrooniumioon. Br\xc7\xbfnstedi-Lowry definitsioon kehtib ka teistele lahustitele, nagu n\xc3\xa4iteks dimet\xc3\xbc\xc3\xbclsulfoksiid. Lahusti S k\xc3\xa4itub alusena ja v\xc3\xb5tab prootoni omaks. Tekib konjugeeritud hape SH\xe2\x81\xba:_NEWLINE_Vesilahustes kasutatakse H\xe2\x81\xba t\xc3\xa4hist sageli h\xc3\xbcdrooniumiooni l\xc3\xbchendina, selle asemel et prootonit t\xc3\xa4histada._NEWLINE_See, kas hape v\xc3\xb5i alus on konjugeeritud v\xc3\xb5i mitte, oleneb reaktsiooni k\xc3\xa4igust ja suunast. Konjugeeritud hape BH\xe2\x81\xba v\xc3\xb5ib dissotseeruda_NEWLINE_Mis toimub vastupidises suunas reaktsioonile H\xe2\x82\x82O (hape) + B(alus) \xe2\x87\x8c OH\xe2\x81\xbb (konjugeeritud alus) + BH\xe2\x81\xba(konjugeeritud hape)._NEWLINE_H\xc3\xbcdroksiidioon OH\xe2\x81\xbb, mis on tuntud alus, on seega konjugeeritud alus veele, mis k\xc3\xa4itub selles reaktsioonis happena. Vesi v\xc3\xb5ib k\xc3\xa4ituda ka alusena, siis tekib m\xc3\xb5ne happe dissotseerumise tulemusel happe konjugeeritud alus ja h\xc3\xbcdrooniumioon H\xe2\x82\x83O\xe2\x81\xba. Seet\xc3\xb5ttu vaadatakse happeid ja aluseid vastavalt prootoni doonorite ja prootoni aktseptoritena._NEWLINE_Veel laiem definitsioon happe dissotsiatsioonist h\xc3\xb5lmab ka h\xc3\xbcdrol\xc3\xbc\xc3\xbcsi, millest saadakse prootoneid vee molekuli l\xc3\xb5hkumisel. N\xc3\xa4iteks boorhape (B(OH)\xe2\x82\x83) reageerimisel veega tekib h\xc3\xbcdrooniumioon nagu tegemist oleks prootoni doonoriga, kuid Ramani spektroskoopia on kinnitanud, et tegemist on h\xc3\xbcdrol\xc3\xbc\xc3\xbcsi tasakaaluga:_NEWLINE__NEWLINE_Lewise esialgse definitsiooni j\xc3\xa4rgi on happed \xc3\xbchendid, mis aktsepteerivad elektronpaari, et moodustada koordinatiivset kovalentset sidet.\n_START_SECTION_\nIndikaatorid\n_START_PARAGRAPH_\nIndikaator on n\xc3\xb5rk hape v\xc3\xb5i alus, mis muudab oma v\xc3\xa4rvi pH \xc3\xbclemineku alas, mis on umbes pK\xe2\x82\x90\xc2\xb1 1. Universaalindikaatori valmistamisel on oluline, et ainete pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtused erineksid umbes kahe v\xc3\xb5rra, et nende \xc3\xbcleminekud kattuksid natuke.\n_START_SECTION_\nPuhverlahused\n_START_PARAGRAPH_\npK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtused on kasulikud puhverlahuste loomisel. Kui on vaja spetsiifilise pH v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusega puhverlahust, on k\xc3\xb5ige lihtsam l\xc3\xa4htuda Hendersoni-Hasselbachi v\xc3\xb5rrandist:_NEWLINE_Kui happe ja selle konjugeeritud aluse kontsentratsioonid on v\xc3\xb5rdsed, on viimase liikme v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus null ning pH ~ pK\xe2\x82\x90._NEWLINE_Seega on k\xc3\xb5ige lihtsam leida n\xc3\xb5rka hapet, mille pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtus on l\xc3\xa4hedane vajalikule pH v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusele. See mitte ainult ei anna korrektset pH v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust, vaid garanteerib ka puhvers\xc3\xbcsteemi efektiivsuse, mille \xc3\xbcheks tingimuseks on happe ja selle konjugeeritud aluse sarnased kontsentratsioonid._NEWLINE_Puhverlahused on kasulikud ka anal\xc3\xbc\xc3\xbctilises keemias. Neid kasutatakse siis, kui on vaja mingit kindlat pH v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust. V\xc3\xb5rreldes tavalise vesilahusega muutub puhverlahuse pH v\xc3\xa4ikese koguse happe v\xc3\xb5i aluse lisamisel v\xc3\xa4he. Lihtsa lahuse puhvermahtuvus on suurim, kui pH=pK\xe2\x82\x90. Happe-aluse ekstraheerimisel saab optimeerida ekstraheerimise efektiivsust orgaanilises faasis (n\xc3\xa4iteks eeter) sobiliku puhvri lisamisel vee faasi, et muuta pH v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust. Optimaalse pH juures on elektriliselt neutraalsete \xc3\xbchendite kontsentratsioon maksimaalne: \xc3\xbchend lahustub paremini orgaanilises lahuses kui vees, kuna orgaanilisel \xc3\xbchendil on madalam dielektriline l\xc3\xa4bitavuse konstant. Seda v\xc3\xb5tet kasutatakse n\xc3\xb5rkade aluste ja hapete puhastamisel.\n_START_SECTION_\nBiokeemia\n_START_PARAGRAPH_\npK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtuste teadmine on kvantitatiivsetel arvutustel oluline s\xc3\xbcsteemides, kus esineb aluse-happe tasakaal. Paljud rakendused on olemas biokeemias; n\xc3\xa4iteks valkude ja nende k\xc3\xbclgr\xc3\xbchmade pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtused m\xc3\xb5jutavad oluliselt ens\xc3\xbc\xc3\xbcmide aktiivsust ning valkude stabiilsust. Valkude pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusi ei ole v\xc3\xb5imalik alati otse m\xc3\xa4\xc3\xa4rata, kuid neid saab m\xc3\xa4\xc3\xa4rata arvutuslikel meetoditel. Puhverlahuseid kasutatakse rohkelt, et viia lahused f\xc3\xbcsioloogilise lahuse pH l\xc3\xa4hedale. N\xc3\xb5nda saab uurida biokeemilisi reaktsioone. Lahuseid valmistatakse nendes sisalduvate \xc3\xbchendite pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusi arvestades. Puhverdamine on oluline happe-aluse f\xc3\xbcsioloogias ja happe-aluse hom\xc3\xb6ostaasis ning on abiks h\xc3\xa4irete uurimisel, n\xc3\xa4iteks happe-alus tasakaalutuse puhul. Isoelektriline punkt on molekulis sisalduvate pK\xe2\x82\x90 funktsioon, mis t\xc3\xb5ttu see on igal molekulil erinev. See v\xc3\xb5imaldab kasutada isoelektrilist fokuseerimist, mis on meetod valkude eraldamiseks 2-D geeli pol\xc3\xbcakr\xc3\xbc\xc3\xbclamiid geelelektroforeesil.\n_START_SECTION_\nFarmakoloogia\n_START_PARAGRAPH_\nFarmakoloogias m\xc3\xb5jutab ionisatsioon (s\xc3\xb5ltub pK\xe2\x82\x90 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusest) \xc3\xbchendi aktiivsust veres ja m\xc3\xb5juaega. N\xc3\xa4iteks lokaaltuimesti lidokaiin (pK\xe2\x82\x90=7,74) on koe pH 7,4 juures 65% ioniseeritud ning 35% ioniseerimata. Tetrakaiin (pK\xe2\x82\x90=8,6) on sellise pH v\xc3\xa4\xc3\xa4rtuse puhul 95% ioniseeritud ja 5% ioniseerimata. Nii in vivo ja in vitro meetodil uuringud on t\xc3\xb5estanud, et lidokaiini toime m\xc3\xb5ju on tunduvalt kiirem. Seega m\xc3\xb5jutab pK\xe2\x82\x90 otseselt ravimi inimkehale m\xc3\xb5jumist."