De sterkte van een zuur wordt gemeten door zowel de pH als de pKa, en de twee zijn gerelateerd aan de Henderson-Hasslebalch-vergelijking. Deze vergelijking is: pH = pKa + log [A ^{-] /[AH], waarbij [AH] de concentratie van het zuur is en [A -] de concentratie van de geconjugeerde base na dissociatie is. pH is een variabele die afhankelijk is van de concentratie, dus als u de waarde van deze relatie wilt afleiden, moet u de concentraties van het zuur en de geconjugeerde base ervan kennen.}

Wat zijn pH en pKa?

De letter pH staat voor "power of hydrogen," en het is een maat voor de concentratie van waterstofionen in een waterige oplossing. De volgende vergelijking geeft deze relatie weer:

pH = -log [H ^+]

De waarde van pKa is daarentegen afhankelijk van de concentraties van zuur en geconjugeerde base in oplossing nadat de zuurdissociatie het evenwicht heeft bereikt. De verhouding van de concentraties van geconjugeerde base en geconjugeerde zuur ten opzichte van het betreffende zuur, in een waterige oplossing, wordt de dissociatieconstante genoemd, Ka. De waarde voor pKa wordt gegeven door:

pKa = -log (Ka)

Hoewel de pH per oplossing varieert, is pKa een constante voor elk zuur.

Henderson-Hasselbalch Vergelijking

De formule van Henderson-Hasselbalch komt rechtstreeks van de definitie van de dissociatieconstante Ka. Voor een zuur HA dat dissocieert in H + en A ^{- in water, wordt de dissociatieconstante gegeven door:}

Ka = [H ^{+] [A -] /[HA]}

We kunnen de logaritme van beide kanten nemen:

log (Ka) = log ([H ^{+] [A -] /[HA] ), of log Ka = log (H +) + log [A -] /[HA]}

Verwijzend naar de definities van pH en pKa, wordt dit:

-pKa = -pH + log [A ^{-] /[HA]}

Eindelijk, na het toevoegen van pH en pKa aan beide zijden:

pH = pKa + log [A ^{-] /[HA].}

Met deze vergelijking kunt u de pH berekenen als de dissociatieconstante, pKa en de concentraties van het zuur en de geconjugeerde base bekend zijn.