РН буферных систем

Согласно закону действующих масс константа диссоциации угольной кислоты будет:

(2)

откуда

(3)

Слабая диссоциация угольной кислоты еще в большейстепени подавляется при добавлении хорошо диссоциирующей соли (NaHCO₃). Практически концентрация недиссоциированных молекулH₂CO₃ может быть принята равной общей концентрации кислоты. Так как, соль полностью диссоциирует, можно принять общую концентрацию аниона равной концентрации соли в буферном растворе. Исходя из этого уравнение (3) можно представить в следующем виде:

(4)

(4)

Логарифмируя уравнение (4) с обратным знаком, получаем основное расчетное уравнение теории буферных растворов - уравнение Гендерсона - Гассельбаха:

рН = -lgК – lg или

рН = рК -lg

Дляосновного буфера, каким является, например, аммиачный, соответственно будет:

рН = рК -lg

рН = 14 - рК + lg

Из приведенных уравнений видно, что рН буферных смесей зависит от константы диссоциации кислоты или основания и от соотношения концентраций компонентов буферных смесей.

Анализ этого уравнения показывает, что рН крови 7,4 по бикарбонатному буферу возможно при соотношении бикарбонатов (NaHCО₃) и угольной кислоты (Н₂СО₃) равном 20. Такое соотношение и соблюдается в крови человека. Так как расчетное значение рН крови по бикарбонатному буферу (7,39) совпадает с экспериментальным (7,4), то, следовательно, величина рН крови может определяться, в основном, бикарбонатной буферной системой.