gas phase acidity acetic acid

Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh..

Lama juga gak diupdate blog ini hehe. Masih terkait dengan bahasan pKa, kali ini kita akan membahas bagaimana menghitung keasaman dalam fasa gas (gas phase acidity). Menghitung keasaman fasa gas sangat berguna jika kita mempelajari sistem yang di dalamnya terdapat interaksi Coulombik seperti ionic liquid dan sistem bioanorganik.

Contoh yang aku gunakan masih asam asetat. Pertama-tama asam asetat dan ion anion hasil dari optimasi yang lalu (HF/6-31g(d) untuk asam asetat dan HF/6-31+g(d) untuk ion asetat, jangan lupa dihitung frekuensinya juga), di single point menggunakan metode yang lebih tinggi, DFT B3LYP dan basis set yang digunakan untuk asam asetat dan ion asetat sama seperti yang digunakan di metode HF, program yang aku gunakan GAMESS. Keasaman fasa gas bisa dihitung dengan rumus :
gpa
sehingga keasaman fasa gas untuk asam asetat sebagai berikut :
delta G_0_acid = -26.3 kJ/mol + -228.4688534332*2625.5 kJ/mol – -229.0288283306*2625.5 kJ/mol + 68.579 kJ/mol – 105.131 kJ/mol = 1407.36 kJ/mol. Nilai ini mendekati eksperimental yaitu sebesar 1427 kJ/mol.  Jika nilai gas phase acidity sudah diperoleh maka pKa asam asetat bisa dihitung dengan cara :
delta G_0_solution = gas phase acidity + delta G_solv asetat + delta G_solv H+ – delta G_solv ion asetat + 7.9 kJ/mol
delta G_0_solution = 1407.36 + (-302.82) + (-1111.36) – (-23.646) + 7.9 = 24.73 kJ/mol
pKa = delta_G_0_solution/(2.303*8.314*298.15/1000) = 4.33 (exp. 4.75)

Hal yang harus diperhatikan dalam menghitung keasaman fasagas adalah tingkat error yang dihasilkan oleh metode-metode dalam kimia komputasi (bisa dibaca lebih lanjut di referensi pada bagian akhir tulisan ini). Oke, cukup sekian dan semoga bermanfa’at!

# https://www.uow.edu.au/~adamt/Trevitt_Research/Links_files/pKa%20workshop%20slides.pdf
 

One thought on “gas phase acidity acetic acid

  1. Pingback: using isodesmic reaction to determine pKa « neax502 simple blog

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s