Меню
Онлайн-инструментОнлайнБесплатно

Калькулятор буфера по уравнению Хендерсона-Хассельбаха

Рассчитайте pH буферного раствора по уравнению Хендерсона-Хассельбаха. Введите pKa кислоты и соотношение концентраций основания и кислоты. Выбор готовых буферных систем: ацетатный, фосфатный, аммиачный и другие. Удобный онлайн-калькулятор для химиков и биологов.

Обновлено: 12 мая 2026 г.
ФормулыБыстроПриватно

Калькулятор буфера по уравнению Хендерсона-Хассельбаха

Рассчитайте pH буферного раствора, зная pKa кислоты и соотношение концентраций сопряжённого основания и кислоты, или подберите компоненты для получения нужного pH.

Введите значение pKa (число от -2 до 16).
Пожалуйста, выберите кислоту из списка.
Введите положительное число (минимум 0.0001).
Введите неотрицательное число.
Введите неотрицательное число.
pH буферного раствора
pOH раствора
log₁₀([A⁻]/[HA])

Как пользоваться калькулятором

1
Выберите способ задания pKa: введите значение вручную (например, 4.76 для ацетатного буфера) или выберите кислоту из выпадающего списка — pKa подставится автоматически. Для биологических буферов (MES, HEPES, Tris) значения даны для 25°C.
2
Укажите соотношение концентраций основания и кислоты [A⁻] / [HA]. Для равных концентраций введите 1. Если основание в избытке — число больше 1 (например, 10), если кислота преобладает — меньше 1 (например, 0.1).
3
Опционально укажите абсолютные концентрации кислоты [HA] и основания [A⁻] в моль/л. Если они заданы, калькулятор вычислит соотношение автоматически и покажет обе концентрации в результатах.
4
Нажмите «Рассчитать». Результат покажет pH, pOH, десятичный логарифм соотношения и, при наличии данных, абсолютные концентрации компонентов. Кнопка «Сбросить» очищает все поля.

Примеры использования

Ацетатный буфер с равными концентрациями
pKa уксусной кислоты = 4.76. Соотношение [CH₃COO⁻] / [CH₃COOH] = 1 (по 0.1 моль/л каждого). Результат: pH = 4.76 + log₁₀(1) = 4.76. Такой буфер используют для калибровки pH-метров.
Фосфатный буфер для физиологического pH
Система H₂PO₄⁻ / HPO₄²⁻, pKa = 7.21. Нужен pH ≈ 7.4 (кровь). Требуемое соотношение: [HPO₄²⁻] / [H₂PO₄⁻] = 10^(7.4 − 7.21) = 10^0.19 ≈ 1.55. Введите 1.55 в поле соотношения — получите pH ≈ 7.4.
Трис-буфер для биохимии
Tris (pKa = 8.07 при 25°C). Для получения pH = 8.0 соотношение [Tris] / [Tris-H⁺] = 10^(8.0 − 8.07) = 10^(−0.07) ≈ 0.85. Введите 0.85 — калькулятор покажет pH ≈ 8.0.

Важные нюансы

  • Уравнение Хендерсона-Хассельбаха справедливо для разбавленных водных растворов (концентрации до ≈ 0.1–0.5 моль/л). При высоких концентрациях нужно учитывать коэффициенты активности ионов — формула даёт приблизительный результат.
  • Значение pKa зависит от температуры. Например, pKa Tris меняется примерно на −0.028 ед./°C. Всегда проверяйте, при какой температуре указано табличное значение pKa, и при необходимости корректируйте его вручную.
  • Буферная ёмкость максимальна, когда соотношение [A⁻]/[HA] близко к 1 (pH ≈ pKa). Эффективный диапазон буферирования: pH = pKa ± 1. Выход за пределы pKa ± 1.5 делает буфер малоэффективным.
  • Если вы задаёте и соотношение, и абсолютные концентрации — калькулятор проверит их согласованность. При расхождении приоритет отдаётся явно введённому соотношению, а концентрации используются для справки.
  • Для летучих компонентов (например, CO₂/HCO₃⁻ в открытых системах) равновесие зависит от парциального давления газа. Данный калькулятор предполагает закрытую систему без газообмена.

Формулы расчёта

Основное уравнение и вспомогательные соотношения, используемые в калькуляторе:

pH = pKa + log₁₀([A⁻] / [HA])
pOH = 14 − pH
logRatio = log₁₀([A⁻] / [HA])
Если заданы [HA] и [A⁻] в моль/л: соотношение = [A⁻] / [HA]

pKa = −log₁₀(Ka), где Ka — константа кислотной диссоциации. При 25°C ионное произведение воды Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴, откуда pH + pOH = 14.

⚠ Предупреждение по технике безопасности: При приготовлении буферных растворов используйте средства индивидуальной защиты (перчатки, очки, халат). Некоторые буферные компоненты (например, фтороводородная кислота HF, концентрированные фосфаты, азид натрия в коммерческих буферах) токсичны или едки. Работайте под вытяжкой при использовании летучих кислот и оснований. Всегда сверяйтесь с паспортами безопасности (SDS) конкретных реактивов.

Источники данных

  • CRC Handbook of Chemistry and Physics (104th Edition, 2023–2024) — справочные значения pKa неорганических и органических кислот, включая температурные зависимости. CRC Press / Taylor & Francis.
  • NIST Chemistry WebBook (National Institute of Standards and Technology, USA) — термодинамические данные, константы диссоциации для широкого круга соединений. Доступ: webbook.nist.gov.
  • IUPAC Gold Book (International Union of Pure and Applied Chemistry) — определения pKa, Ka, буферной ёмкости и уравнения Хендерсона-Хассельбаха. Доступ: goldbook.iupac.org.
  • PubChem (National Library of Medicine, NIH, USA) — физико-химические свойства веществ, включая экспериментальные и предсказанные значения pKa. Доступ: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.

Для биологических буферов (MES, HEPES, MOPS, PIPES, Tris) значения pKa взяты из стандартных спецификаций производителей и согласованы с данными NIST. Расчёт pH по уравнению Хендерсона-Хассельбаха основан на классических положениях физической химии, изложенных в вузовских учебниках (например, Atkins P.W. "Physical Chemistry").

Калькулятор буфера по уравнению Хендерсона-Хассельбаха — это онлайн-инструмент для быстрого расчёта pH буферных растворов. Он использует классическое соотношение pH = pKa + log₁₀([A⁻]/[HA]), связывающее константу диссоциации кислоты с концентрациями сопряжённого основания и кислоты. Вы можете ввести pKa вручную или выбрать кислоту из встроенного справочника, включающего неорганические, органические и биологические буферные системы. Инструмент будет полезен студентам химических и биологических специальностей, лаборантам, научным сотрудникам и фармацевтам при приготовлении растворов с заданным уровнем кислотности.

Помимо pH, калькулятор определяет pOH, логарифм соотношения концентраций и, опционально, абсолютные концентрации компонентов в моль/л. Встроенные примеры помогут разобраться с типовыми задачами — от ацетатного буфера до фосфатных и трис-буферных систем, широко применяемых в биохимии. Все справочные данные основаны на авторитетных источниках: CRC Handbook, NIST Chemistry WebBook и стандартах IUPAC.

Нужен другой инструмент?

Все инструменты в категории