Bronstedova-Lowryova teorie definuje kyseliny a báze na základě jejich schopnosti darovat a přijímat vodíkové protony. Hendersonova-Hasselbalchova rovnice vychází z těchto definic a vytváří vzorec pro nalezení pH nebo koncentrací pufrového roztoku. Přesné pufrovací roztoky lze použít při titraci nebo pro průmyslová použití, jako je například výroba šamponů.
Podle Bronstedovy-Lowryovy teorie je kyselina jakákoli molekula schopná darovat vodíkový proton, zatímco báze je molekula schopná přijmout proton. Disociační reakce kyseliny, HA, vede k H +, který je darován a A - . Tento A - se pak nazývá konjugovaná báze. Hendersonova-Hasselbalchova rovnice byla vytvořena pomocí této disociační reakce, jak byla přepracována pro disociační konstantu kyseliny.
Kyselina disociační konstanta označená Ka je rovnovážný bod disociační reakce. Je reprezentován ve vzorci Ka = ([A - ] [H + ]) / [HA], kde A - , H + a HA představují příslušné koncentrace v molech na litr. Protože Hendersonova-Hasselbalchova rovnice řeší pH, je třeba K rovnici přepracovat.
Převod pracuje kolem skutečnosti, že pH = -log [H + ], což znamená, že by se to mělo objevit v převedené rovnici. A -log je vynásoben na obě strany K a rovnice pro -logK a = -log ([A - ] [H + ]) / [HA] a logaritmická distribuce převede toto na -logK = -log [H + ] + (-log ([A - ] / [HA])). Pomocí definice pH a skutečnosti, že pK a = -logK, lze psát pK a = pH - log ([A - ] / [HA]). Pokud jde o pH, stává se pH = pK + log ([A - ] / [HA]).
Henderson-Hasselbalchovu rovnici lze použít umístěním známé koncentrace konjugované báze do A - a známé slabé koncentrace kyseliny v HA. Příkladem pufrového roztoku může být 0,10 mol kyseliny octové (HC2H302) a 0,45 mol acetátového iontu (C2H302) s hodnotou pK 1,7 x 10-5 . Výsledná rovnice: pH = -log (1,7 x 10-5 ) + log (0,45 / 0,10) = 5,4.
Řešením Henderson-Hasselbalchovy rovnice místo toho pro koncentraci kyseliny nebo báze lze určit, kolik použít při vytváření pufrového roztoku. Pufry se používají při titracích ke stanovení úrovně pH ostatních párů kyselina-báze. Mají také průmyslové použití všude tam, kde je třeba dobře spravovat pH. Šampon je chráněn před přílišnou žíravostí a pivo je chráněno před přidáním dobře vypočítaných pufrů.
