La afinidad protónica (PA, Epa) de un anión o de un átomo o molécula neutra es el negativo del cambio de entalpía en la reacción entre las especies anteriores y el protón en la fase gaseosa:[1]​ Estas reacciones son siempre exotérmicas en la fase gaseosa, es decir, se libera energía cuando la reacción avanza en la dirección mostrada y la entalpía es negativa, mientras que la afinidad de protones es positiva.

Esta es la misma convención de signos que se usa para afinidad electrónica.

El ácido fluorhídrico es un ácido débil en solución acuosa (pKa = 3.15)[7]​ pero un ácido muy débil en la fase gaseosa (Epa (F−) = 1554 kJ/mol):[4]​ el ion fluoruro es tan fuerte como una base de SiH3− en la fase de gas, pero su basicidad se reduce en solución acuosa, ya que está fuertemente hidratado, y por lo tanto estabiliza.

Implícito en la definición de pKa sin embargo es que el aceptor de este protón es el agua, y se establece un equilibrio entre la molécula y la solución a granel.

Una segunda diferencia surge en señalar que pKa refleja una energía libre térmica para el proceso de transferencia de protones, en el que términos tanto entálpicos y entrópicos se consideran juntos.