Henderson-Hasselbalch-Gleichung
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Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung, auch Puffergleichung genannt, beschreibt ein Säure-Base-Gleichgewicht einer teilweise dissoziierten, also schwachen Säure oder Base in wässriger Lösung. Mit Hilfe dieser Gleichung kann man den pH-Wert einer solchen Lösung berechnen.
Diese Gleichung leitet sich aus einer allgemeinen Säure-Base-Reaktion ab:
Hierbei ist HA eine allgemeine Säure und A- eine allgemeine Base.
Die Säurekonstante KS von HA ergibt sich aus dem Massenwirkungsgesetz. Nach Logarithmieren erhält man daraus die Henderson-Hasselbalch-Gleichung:
mit
.
Dabei wurden benutzt die Definition des pKS-Wertes
.
sowie des pH-Wertes
.
Im Pufferbereich der Titration entspricht das Verhältnis dem Verhältnis
, so dass man schreiben kann:
Im Bereich von τ=0 und τ=1 gilt diese Formel nicht, da die geringe Protolyse von HA bzw. A- mit dem Lösungsmittel für die Konzentrationsberechnung berücksichtigt werden muss.
Diese Gleichung wird insbesondere bei der pH-Wert-Berechnung von Pufferlösungen verwendet, zu bedenken ist aber, dass zur Vereinfachung angenommen wird, die Basen- und Säurenkonzentration sei im Gleichgewicht gleich den Anfangskonzentrationen.
Benannt wurde sie nach ihren Entdeckern Lawrence Joseph Henderson und Karl Albert Hasselbalch.