Henderson-Hasselbalch-Gleichung
Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung berechnet den pH-Wert von Pufferlösungen aus dem pKa der Säure und dem Konzentrationsverhältnis.
Formel
pH = pK_a + \log \frac{[A^-]}{[HA]}Variablen & Einheiten — Henderson-Hasselbalch-Gleichung
| Symbol | Bedeutung | Einheit |
|---|---|---|
| pH | Negativer dekadischer Logarithmus der H⁺-Konzentration | dimensionslos |
| pKa | Negativer Logarithmus der Säurekonstante | dimensionslos |
| [A⁻] | Konzentration der konjugierten Base | mol/L |
| [HA] | Konzentration der schwachen Säure | mol/L |
Herleitung & Hintergrund — Henderson-Hasselbalch-Gleichung
Abgeleitet aus der Massenwirkung für schwache Säuren: Ka = [H⁺][A⁻]/[HA] → [H⁺] = Ka × [HA]/[A⁻] → pH = pKa + log([A⁻]/[HA]).
Rechenbeispiel
Essigsäure-Puffer (pKa = 4,75), [CH₃COO⁻] = 0,1 mol/L, [CH₃COOH] = 0,05 mol/L: pH = 4,75 + log(0,1/0,05) = 4,75 + 0,30 = 5,05.
Anwendungsgebiete
Biochemie (Blutpuffer pH 7,4), Pharmazie (Formulierungen), Analytische Chemie, Lebensmittelchemie
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Frage (Vorderseite)
Was beschreibt die Formel pH = pKa + log([A⁻]/[HA])? Nenne alle Variablen und Einheiten.
Antwort (Rückseite)
Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung berechnet den pH-Wert von Pufferlösungen aus dem pKa der Säure und dem Konzentrationsverhältnis.. pH: Negativer dekadischer Logarithmus der H⁺-Konzentration (dimensionslos); pKa: Negativer Logarithmus der Säurekonstante (dimensionslos); [A⁻]: Konzentration der konjugierten Base (mol/L); [HA]: Konzentration der schwachen Säure (mol/L).
Wissenschaftliche Quellen
- [1]Henderson, L.J. (1908). The theory of neutrality regulation in the animal organism. American Journal of Physiology.
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