Henderson-Hasselbalch-Rechner
Berechnen Sie den Puffer-pH aus dem pKa und dem Verhältnis von konjugierter Base zu Säure.
Puffer-pH
Berechnungsschritte
Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung
Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung schätzt den pH-Wert einer Pufferlösung anhand der Säuredissoziationskonstante (ausgedrückt als pKa) und des Verhältnisses der konjugierten Base zur schwachen Säure. Sie ist der Grundpfeiler der Pufferchemie in der analytischen und biochemischen Arbeit.
pH = pKa + log₁₀([A⁻] / [HA])
- • pKa = −log₁₀ der Säuredissoziationskonstante Ka
- • [A⁻] = Konzentration der konjugierten Base (mol/L)
- • [HA] = Konzentration der schwachen Säure (mol/L)
Wie Puffer funktionieren
Ein Puffer ist eine Mischung aus einer schwachen Säure und ihrer konjugierten Base, die Änderungen des pH-Werts widersteht, wenn kleine Mengen Säure oder Base hinzugefügt werden. Wenn die konjugierte Base und die schwache Säure in gleicher Konzentration vorliegen, beträgt ihr Verhältnis 1, log₁₀(1) = 0, und der pH-Wert entspricht dem pKa. Dies ist der Punkt der maximalen Pufferkapazität.
- • Wenn [A⁻] > [HA], übersteigt das Verhältnis 1 und der pH-Wert steigt über den pKa.
- • Wenn [A⁻] < [HA], liegt das Verhältnis unter 1 und der pH-Wert fällt unter den pKa.
- • Puffer funktionieren am besten innerhalb von ±1 pH-Einheit um den pKa.
Hinweis: Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung setzt ideale verdünnte Lösungen voraus und verwendet Gleichgewichtskonzentrationen (nicht Ausgangskonzentrationen). Sie ist am genauesten, wenn das Pufferverhältnis zwischen 0,1 und 10 liegt und Effekte der Ionenstärke vernachlässigbar sind. Für präzise Arbeiten berücksichtigen Sie Aktivitätskoeffizienten und Temperatur.