緩衝液 pH（Henderson–Hasselbalch）計算機
Henderson–Hasselbalch 方程描述弱酸 HA 與共軛鹼 A⁻ 嘅緩衝液 pH 點樣由 pKa 同 [A⁻]/[HA] 決定。輸入 pKa（或揀常用實驗室緩衝液預設）同兩個物種嘅濃度，即時得出緩衝液 pH、[A⁻]:[HA] 比例、有效緩衝範圍（pKa ± 1）同 A⁻／HA 各佔嘅百分比；亦可反向由目標 pH 推算所需比例。
請輸入有效嘅 pKa（任何數字）、酸／鹼濃度（> 0）或目標 pH。
緩衝液 pH
4.76
處於有效緩衝範圍
—
[A⁻] : [HA] 比例
1 : 1
—
物種佔比
—
公式
pH = pKa + log₁₀([A⁻] ÷ [HA])
前提：理想稀溶液、活度 ≈ 濃度、總離子強度唔太高。生理 / 高離子強度體系應改用 Davies 或 Debye–Hückel 校正。
公式
pH = pKa + log₁₀([A⁻] ÷ [HA]) 反向：[A⁻] ÷ [HA] = 10^(pH − pKa) 當 [A⁻] = [HA] 時，pH = pKa（緩衝能力最強）。
- · 只有 [A⁻] : [HA] 比例會影響 pH — mol/L、mmol/L 甚至 mg 都可以，只要兩邊用同一單位。
- · 有效緩衝範圍係 pKa ± 1，對應 [A⁻]:[HA] 介乎 1:10 到 10:1，A⁻ 約佔 9–91%（Skoog《Fundamentals of Analytical Chemistry》第 9 版 §9-5）。
- · 預設嘅 pKa 取自 CRC《Handbook of Chemistry & Physics》第 97 版 §5 (25 °C 水溶液數值)。
- · 前提係理想稀溶液，活度 ≈ 濃度，弱酸係主要質子源；當離子強度高 (> 0.1 M) 或極稀 (< 1 mM) 時應加 Davies / Debye–Hückel 校正。
- · 碳酸系統有兩個 pKa (≈6.35 與 ≈10.33)，磷酸有三個 (≈2.15 / 7.20 / 12.35)；揀錯 pKa 會偏差幾個 pH 單位。
- · 本工具完全喺瀏覽器內運算，唔會上傳數值；URL 會自動同步，可分享同一條 link 嚟重現結果。
常見問題
濃度單位用 mol/L 定 mmol/L 有冇關係？
冇關係。Henderson–Hasselbalch 方程入面只有 [A⁻]/[HA] 嘅比例，單位會喺分子同分母相消。所以你用 0.1 M + 0.1 M、或 100 mM + 100 mM、或 5 g 同 5 g 嘅同一物質都會得出同一個 pH，前提只係兩邊用相同單位。但實務上配製緩衝液時仍要選一個合理嘅總濃度 — 太稀（< 1 mM）緩衝能力會差，太濃可能影響其他反應或析出。
幾時 Henderson–Hasselbalch 會失準？
主要喺三種情況：(1) 強酸／強鹼 — 公式只適用於部分解離嘅弱酸 / 弱鹼；(2) 極稀緩衝液 (< 1 mM 或 pKa 接近 7 時)，水嘅自解離會貢獻 pH，需要解完整質子平衡；(3) 高離子強度體系（生理鹽水、血漿、配套混合溶劑等），需要將濃度換成活度（用 Davies 或 Debye–Hückel 校正活度系數）。距 pKa 超過 ±2 時誤差會擴大，但對於日常實驗室緩衝液設計仍係最快、最直觀嘅近似式。
為何「有效緩衝範圍」係 pKa ± 1？
緩衝能力 β 喺 [A⁻] = [HA]（即 pH = pKa）時最大，並隨 |pH − pKa| 增加而以幾何形式衰減。當 |pH − pKa| = 1，A⁻ : HA 比例去到 10 : 1 或 1 : 10，一邊物種已經少過 10% — 再加少少酸／鹼就足以耗光弱者，pH 會急跌或急升。所以一般教科書同分析化學課本會將 pKa ± 1（A⁻ 介乎 ~9% 到 ~91%）定為「有效緩衝範圍」，超出呢個窗口就應該揀另一個 pKa 更近目標 pH 嘅緩衝系統。
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