Меню
Онлайн-инструментОнлайнБесплатно

Калькулятор соотношения кислоты и соли в буфере

Рассчитайте соотношение кислоты и соли для буферного раствора по уравнению Хендерсона–Хассельбаха. Калькулятор для точного приготовления буфера с заданным pH. Бесплатный онлайн-инструмент.

Обновлено: 12 мая 2026 г.
ФормулыБыстроПриватно

Калькулятор соотношения кислоты и соли в буфере

Расчёт соотношения компонентов буферного раствора по уравнению Хендерсона–Хассельбаха для точного приготовления буфера с заданным pH.

Соотношение [соль] / [кислота]
безразмерная величина
Доля кислоты
%
Доля соли
%

Как пользоваться

1
Выберите кислоту из списка (например, уксусную с pKₐ = 4,76) или выберите «Другая» и введите pKₐ вручную, а также молярные массы кислоты и её соли.
2
Укажите желаемый pH буфера — значение, которое вы хотите получить в растворе (например, 5,00).
3
При необходимости укажите объём буфера (в мл или л) и общую концентрацию компонентов (моль/л). Если эти поля оставить пустыми, калькулятор покажет только соотношение и доли.
4
Нажмите «Рассчитать». Результат отобразит соотношение [соль]/[кислота], процентные доли и (если заданы объём и концентрация) точные навески в граммах.

Примеры использования

Ацетатный буфер для pH 5,00 (100 мл, 0,1 М)
Кислота: уксусная (pKₐ = 4,76). Желаемый pH = 5,00. Соотношение [соль]/[кислота] = 105,00−4,76 = 100,24 ≈ 1,738. Доля кислоты ≈ 36,5%, доля соли ≈ 63,5%. Масса CH₃COOH ≈ 0,267 г, масса CH₃COONa ≈ 0,733 г (на 100 мл).
Фосфатный буфер для физиологического pH 7,40
Кислота: H₂PO₄⁻ (pKₐ₂ = 7,21). Желаемый pH = 7,40. Соотношение [HPO₄²⁻]/[H₂PO₄⁻] = 107,40−7,21 = 100,19 ≈ 1,549. Доля кислоты ≈ 39,2%, доля соли ≈ 60,8%. Широко используется в биохимических исследованиях.
Трис-буфер для pH 8,00 (1 л, 0,05 М)
Кислота: Tris-H⁺ (pKₐ = 8,07). Желаемый pH = 8,00. Соотношение [Tris]/[Tris-H⁺] = 108,00−8,07 = 10−0,07 ≈ 0,851. Доля кислоты ≈ 54,0%, доля основания ≈ 46,0%. Масса Tris-HCl ≈ 4,25 г, масса Tris ≈ 2,79 г.

Важные нюансы

  • Буферная ёмкость максимальна, когда pH ≈ pKₐ. Если разница |pH − pKₐ| превышает 2 единицы, буферная способность резко падает. Калькулятор выдаст предупреждение.
  • Температурная зависимость: Значения pKₐ зависят от температуры. Приведённые справочные данные соответствуют 25 °C. При работе в иных условиях необходима корректировка.
  • Ионная сила раствора: Уравнение Хендерсона–Хассельбаха использует концентрации, а не активности. Для точных расчётов при высокой ионной силе требуется введение поправочных коэффициентов активности.
  • Техника безопасности: При работе с кислотами и щелочами всегда используйте защитные очки, перчатки и лабораторный халат. Летучие кислоты (уксусную, соляную) разводите в вытяжном шкафу. Не добавляйте воду к концентрированным кислотам — лейте кислоту в воду тонкой струёй при перемешивании.
  • Последовательность приготовления: Сначала растворите расчётные навески кислоты и соли в ~80% от конечного объёма воды, доведите pH до точного значения малыми добавками кислоты или щёлочи, затем долейте водой до метки.
  • Для «Другой» кислоты молярные массы кислоты и соли обязательны, если вы хотите получить массы навесок. Без них будет рассчитано только соотношение.

Формулы расчёта

Уравнение Хендерсона–Хассельбаха
pH = pKₐ + log₁₀([A⁻] / [HA])

где [A⁻] — концентрация соли (сопряжённого основания), [HA] — концентрация слабой кислоты.

Соотношение компонентов
r = [A⁻] / [HA] = 10(pH − pKₐ)
Доли компонентов
fHA = 1 / (1 + r) × 100% fA⁻ = r / (1 + r) × 100%
Расчёт масс (при заданных объёме V и общей концентрации C)
mHA = C × V × fHA × MHA mA⁻ = C × V × fA⁻ × MA⁻

где MHA и MA⁻ — молярные массы кислоты и соли (г/моль). Объём V подставляется в литрах.

Источники данных

  • IUPAC Gold Book — определение буферного раствора и теоретические основы уравнения Хендерсона–Хассельбаха (IUPAC Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed., 2019).
  • NIST Chemistry WebBook — справочные значения констант диссоциации кислот (pKₐ) при стандартных условиях (National Institute of Standards and Technology, SRD 69).
  • PubChem (NIH) — молярные массы и физико-химические свойства уксусной, фосфорной, лимонной, угольной кислот и их солей (National Library of Medicine, PubChem Compound Database).
  • CRC Handbook of Chemistry and Physics — таблицы констант диссоциации органических и неорганических кислот, проверенные экспериментальные значения pKₐ (103rd Edition, CRC Press, 2022).

Для стандартных кислот (уксусная, фосфорная, лимонная, угольная, трис, аммонийная) значения pKₐ и молярных масс встроены в калькулятор на основе указанных источников. Для пользовательской кислоты необходим самостоятельный ввод справочных данных.

Калькулятор соотношения кислоты и соли в буфере — это незаменимый инструмент для химиков, биохимиков, лаборантов и студентов, позволяющий быстро и точно рассчитать состав буферного раствора по уравнению Хендерсона–Хассельбаха. Достаточно указать pKₐ кислоты и желаемый pH, чтобы получить соотношение компонентов, их процентные доли и точные навески для приготовления раствора заданного объёма и концентрации. Поддерживаются популярные буферные системы: ацетатный, фосфатный, цитратный, карбонатный, трис-буфер и аммонийный. Калькулятор также предупредит о низкой буферной ёмкости, если pH выходит за пределы оптимального диапазона pKₐ ± 2.

Нужен другой инструмент?

Все инструменты в категории