Расчёт рН буферного раствора и область его буферного действия.
Буферное действие приведенного в качестве примера буферного раствора обеспечивается подвижностью равновесия H2PO4- Û H+ + НPO42-, в котором равновесные концентрации ионов связаны друг с другом через константу диссоциации фосфорной кислоты по второй ступени: 
,
где равновесные концентрации анионов фосфорной кислоты заменены на концентрации солей в буферном растворе согласно разделу I данной темы. Выражая из последнего равенства величину [H+] и проводя логарифмирование, получают уравнение Гендерсона-Хассельбаха для расчёта рН гидрофосфатного буферного раствора заданного состава:
(6.1) 
где величина рК2 = -lgK2 берётся из справочника.
Получим другую полезную форму уравнения (6.3). По определению молярных концентраций:
где Vбуф – объём буферного раствора. Подставляя последние в уравнение (6.1), получаем:
(6.2)
По аналогии можно получить уравнение для расчёта рН основных буферных растворов и в частности для аммиачного буферного раствора оно имеет вид:
(6.3)
где использована известная связь рН = 14 – рОН.
Примечание: Расчётное уравнение Гендерсона-Хассельбаха является приближённым и справедливо, если концентрации сопряжённых кислоты и основания соизмеримы и превышают 0,001 М, а рК слабой кислоты лежит в пределах от 3 до 11.
Любая буферная система имеет свою область буферного действия, внутри которой она может эффективно поддерживать заданное значение рН.
Для кислотного буферного раствора она соответствует интервалу ∆pH = pK ± 1.
В случае основного буферного раствора его область буферного действия определяется интервалом ∆ pOH = pKосн. ± 1 или pH = (14 – pKосн.) ± 1. На концах интервала согласно уравнению Гендерсона-Хассельбаха (Г-Х) (6.1) концентрации компонентов буферной смеси различаются в 10 раз.
Например, для фосфатного буфера:
Примеры:
Ацетатный буфер: рК (НАс) = 4,75 Ю рН = от 3,75 до 5,75
Аммиачный буфер: рК (NH4OH) = 4,75 Ю рН (14-4,75) ± 1 = от 8,25 до 10,25
Фосфатный буфер: рК2 (Н3РО4) = 7,21 Ю рН = от 6,21 до 8,21
Гидрокарбонатный буфер: рК1 (Н2СО3) = 6,37 Ю рН = от 5,37 до 7,37