缓冲液配制计算器(Henderson-Hasselbalch)
缓冲液的 pH 由共轭酸碱对的比例决定,不是由总浓度决定:
pH = pKa + log₁₀( [A⁻] / [HA] )
反过来,已知目标 pH 就能求比例:[A⁻]/[HA] = 10^(pH − pKa)。
再配合总浓度和体积,就能算出两种组分各需要多少摩尔、多少克。
选缓冲对的原则:目标 pH 应落在 pKa ± 1 以内。 超出这个范围,缓冲能力急剧下降—— 在 pH = pKa 时缓冲容量最大,偏离 1 个单位时比例已经是 10:1,再偏就基本没有缓冲作用了。
几个必须注意的地方:
- pKa 随温度变化。 Tris 尤其明显,约 −0.028 pH/°C:4 °C 配好的 Tris 缓冲液, 升到 37 °C 时 pH 会掉约 0.9。要在使用温度下校准。
- 离子强度会影响实际 pKa,高浓度时计算值与实测值会有偏差,配完必须用 pH 计核对。
- 本工具按理想情况算,给的是起点,不是终点。
常见问题
目标 pH 离 pKa 多远还能用?
±1 以内。再远比例超过 10:1,缓冲容量已经很小,应该换一个 pKa 更接近的缓冲对。
为什么按计算配出来 pH 不对?
常见原因是温度不同(Tris 尤其敏感)和离子强度影响。计算值是起点,必须用 pH 计校准。