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Henderson-Hasselbalch Equation

1917
  • Lawrence Joseph Henderson
  • Karl Albert Hasselbalch
Henderson-Hasselbalch式を用いた緩衝液の調製を実演する実験風景。.

(画像はイメージです)

ヘンダーソン・ハッセルバルヒの式は、弱酸溶液のpHを、その酸解離定数([latex]pK_a[/latex])と、脱プロトン化種(共役塩基、[latex][A^-][/latex])とプロトン化種(酸、[latex][HA][/latex])の濃度比に関連付ける式です。式は[latex]pH = pK_a + log_{10}left(frac{[A^-]}{[HA]}}right)[/latex]です。これは緩衝溶液の理解と調製に不可欠です。

この式は、酸解離定数の式 [latex]K_a = frac{[H^+][A^-]}{[HA]}[/latex] から導出されます。両辺の負の対数を取って整理すると、最終的な式が得られます。この式の主な用途は、所望の pH の緩衝溶液を調製することと、酸塩基反応における平衡 pH を計算することです。この式から得られる重要な知見は、酸とその共役塩基の濃度が等しい場合 ([latex][HA] = [A^-][/latex])、対数項がゼロになり、溶液の pH が酸の [latex]pK_a[/latex] と正確に等しくなることです。この点は、システムの最大の緩衝能力を表しており、pH の変化に最も効果的に抵抗します。

この式はいくつかの仮定に基づいており、主な仮定は酸が弱酸であることと、水の自己イオン化が無視できるほど小さいことである。また、活量ではなく濃度を用いるため、希薄溶液に最も適した近似式となっている。こうした制約はあるものの、緩衝液の働きを理解するための優れた枠組みを提供し、生物学や化学の分野で広く用いられている。

UNESCO Nomenclature: 2209
物理化学

タイプ

抽象システム

混乱

基礎

使用法

広く普及している

前駆物質

  • 集団行動の法則
  • アレニウスの酸塩基理論
  • ブレンステッド・ローリーの酸塩基理論
  • 酸解離定数(Ka)の概念
  • ソーレンセンのpHスケール

アプリケーション

  • 緩衝系のpHを計算するための生化学的手法
  • 薬物吸収を決定するための薬理学
  • 酸塩基平衡を理解するための臨床医学
  • 等電点を計算するためのタンパク質化学
  • 水質化学をモデル化するための環境科学

特許:

NA

潜在的なイノベーションのアイデア

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歴史的背景

Henderson-Hasselbalch Equation

1913
1915
1916
1917
1918
1920
1920
1912
1915
1915-11
1916
1918
1919-05-29
1920
1920

(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)

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