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亨德森-哈塞尔巴尔赫方程

1917
  • Lawrence Joseph Henderson
  • Karl Albert Hasselbalch
实验室场景演示如何使用亨德森-哈塞尔巴赫方程制备缓冲溶液。

(图片仅供参考)

亨德森-哈塞尔巴赫方程将弱酸溶液的 pH 值与其酸解离常数([latex]pK_a[/latex])和去质子化物种(共轭碱,[latex][A^-][/latex])与质子化物种(酸,[latex][HA][/latex])的浓度之比联系起来。等式为 [latex]pH = pK_a + \log_{10}\left(\frac{[A^-]}{[HA]}}\right)[/latex].它是理解和制备缓冲溶液的基础。.

该方程源自酸解离常数表达式 [latex]K_a = frac{[H^+][A^-]}{[HA]}[/latex]。通过对等式两边取负对数并重新排列,即可得到最终形式。该方程的主要用途是配制所需 pH 值的缓冲溶液以及计算酸碱反应的平衡 pH 值。该方程的一个关键含义是,当酸及其共轭碱的浓度相等时([latex][HA] = [A^-][/latex]),对数项为零,溶液的 pH 值恰好等于该酸的 [latex]pK_a[/latex]。这一点代表了体系的最大缓冲能力,此时体系能够最有效地抵抗 pH 值的变化。

该方程依赖于几个假设,主要是酸是弱酸,并且水的自电离可以忽略不计。它使用浓度而不是活度,使其成为最适合稀溶液的近似值。尽管存在这些局限性,但它为理解缓冲液的功能提供了一个极好的框架,并广泛应用于生物和化学科学。

UNESCO Nomenclature: 2209
- 物理化学

类型

抽象系统

中断

基础

用法

广泛使用

前体

  • 质量作用定律
  • 阿伦尼乌斯酸碱理论
  • 布朗斯台德-洛瑞酸碱理论
  • 酸解离常数(Ka)的概念
  • 索伦森pH标度

应用程序

  • 生物化学中缓冲系统pH值的计算
  • 确定药物吸收的药理学
  • 临床医学中对酸碱平衡的理解
  • 蛋白质化学计算等电点
  • 环境科学用于水化学建模

专利:

NA

潜在创新理念

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相关术语:亨德森-哈塞尔巴赫方程、缓冲溶液、pKa、弱酸、共轭碱、酸碱平衡、生物化学、对数、pH 值计算、滴定。

历史背景

亨德森-哈塞尔巴尔赫方程

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

(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

相关发明、创新和技术原理

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