HendersonHasselbalchrelatie

De Henderson-Hasselbalchrelatie is een basisprincipe in de chemie dat de pH van een bufferoplossing relateert aan de pKa van het zwakke zuur en aan de verhouding tussen de geconjungeerde base A− en de zuurvorm HA. De relatie wordt veel gebruikt om de pH van buffers te berekenen of te ontwerpen voor specifieke pH-omstandigheden.

Formule: pH = pKa + log10([A−]/[HA]). In woorden: de pH stijgt als de verhouding geconjugeerde base tot zuur toeneemt. Bij een verhouding van 1:1 valt de pH samen met de pKa van het zuur. De vergelijking gaat uit van een eenvoudig zuur-baseparel in oplossing en een gelijkvormige activiteit, wat vaak wordt gemodelleerd met concentraties bij lage ionsterkte.

Ontstaansgeschiedenis: de relatie werd onafhankelijk ontwikkeld door Lawrence Joseph Henderson en Karl Albert Hasselbalch in 1908, waarna zij elk hun versie van de verhouding publiceerden. De methode kreeg brede toepassing in chemie en biochemie als praktische manier om pH te schatten en buffers te ontwerpen.

Toepassingen: veelvoorkomend in analytische chemie, biochemie en farmacologie voor het voorspellen en regelen van de pH in buffers, bijvoorbeeld bij elektrodemetingen, enzymaire processen en formulering van medische preparaten. Ook wordt de relatie gebruikt tijdens titraties van zwakke zuren met sterke basen om het equivalentiepunt te interpreteren.

Beperkingen: de formule gaat uit van één bufferpaar en van activiteiten die kunnen worden benaderd door concentraties bij lagere ionsterkte. Bij sterke zuren/bases of meerdere bufferparen is de nauwkeurigheid verminderd; voor polyprotonische zuren moet men het relevante pKa-paar kiezen en kan de exacte pH afwijken. In praktijksituaties worden vaak activiteitcorrecties toegepast.