Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung ist ein fundamentales Werkzeug in der Chemie zur Berechnung von pH-Werten in Puffersystemen.
Ein Puffersystem besteht aus einer schwachen Säure und ihrer korrespondierenden Base oder einer schwachen Base und ihrem korrespondierenden Säureanion. Der Essigsäure-Acetat-Puffer ist eines der wichtigsten Beispiele für ein Puffersystem. Die Gleichung ermöglicht es, den pH-Wert eines Puffers präzise zu berechnen, indem das Verhältnis zwischen der Säure- und der Basekonzentration sowie der pKs-Wert der schwachen Säure berücksichtigt werden. Die Pufferkapazität gibt dabei an, wie gut ein Puffer Säure- oder Basezugaben abpuffern kann.
Die praktische Anwendung der Henderson-Hasselbalch-Gleichung erfolgt bei der Herstellung von Pufferlösungen mit definierten pH-Werten. Beim pH-Wert Puffer berechnen wird die Formel pH = pKs + log([A-]/[HA]) verwendet. Dabei steht [A-] für die Konzentration der konjugierten Base und [HA] für die Konzentration der schwachen Säure. Die Gleichung lässt sich auch für Basen umstellen (Henderson-Hasselbalch-Gleichung Base), wobei dann der pKb-Wert verwendet wird. Besonders wichtig ist die Gleichung bei der Herstellung von biologischen Puffersystemen wie dem Carbonatpuffer, der eine zentrale Rolle im menschlichen Körper spielt. Die Pufferkapazität beta berechnen erfolgt durch die Bestimmung der Änderung der Protonenkonzentration in Abhängigkeit von der pH-Wert-Änderung.
