Henderson-Hasselbalch denklemi
Olarak kimya , denklem Henderson - Hasselbalch bir pH değeri için bir denklemdir tamponlu sistemi . Özellikle fizyoloji ve tıpta bikarbonat iyonu ve karbonik asit konsantrasyonlarından kan pH'ını belirlemek için kullanılır .
Denklemin formülasyonu
Denklem, bir asidin ayrışma sabitinden elde edilebilir .
K-de{\ displaystyle \ mathrm {K} _ {a}}HAT{\ displaystyle \ mathrm {HA}}
K-de=[H3Ö+][AT-][HAT].VSÖ{\ displaystyle \ mathrm {K_ {a} = {\ frac {[H_ {3} O ^ {+}] [A ^ {-}]} {[HA] .C ^ {o}}}}} C ° ile standart konsantrasyon (1.0 mol / L)
Her iki taraftaki ondalık kologaritmayı alarak şu gelir:
-günlükK-de=-günlük[H3Ö+]VSÖ-günlük[AT-][HAT]{\ displaystyle \ mathrm {- \ log {K_ {a}} = - \ log {\ frac {[H_ {3} O ^ {+}]} {C ^ {o}}} - \ log {\ frac { [A ^ {-}]} {[HA]}}}}
Terimleri hareket ettirerek ve pKa ve pH tanımına göre , Henderson-Hasselbalch denklemini elde ederiz:
pH=pK-de+günlük[AT-][HAT]{\ displaystyle \ mathrm {pH = pK_ {a} + \ log {\ frac {[A ^ {-}]} {[HA]}}}}
Bu denklem, sistemin pH'ını, dikkate alınan asit-baz çiftinin pKa'sının ve ilgili asit (HA) ve konjugat baz (A - ) konsantrasyonlarının bir fonksiyonu olarak ifade eder .
Asit ve konjuge bazın konsantrasyonları özdeş olduğunda, ortamın pH'ının asit / baz çiftinin pKa'sına eşit olduğu ve birinin tam tampon karışımında olduğu belirtilmelidir.
Kan pH'ına uygulama
Henderson-Hasselbalch denklemi, aşağıda belirtilen tersine çevrilebilir asit-baz reaksiyonundan bikarbonat iyonu ( ) ve karbonik asit ( ) konsantrasyonlarından kan pH'ını hesaplamayı mümkün kılar :
HVSÖ3-{\ displaystyle \ mathrm {HCO_ {3} ^ {-}}}H2VSÖ3{\ displaystyle \ mathrm {H_ {2} CO_ {3}}}
HVSÖ3-+H+⇌H2VSÖ3→-dedeğilhydr-dese vs-derbÖdeğilbenqseneVSÖ2+H2Ö{\ displaystyle \ mathrm {HCO_ {3} ^ {-} + H ^ {+} \ rightleftharpoons H_ {2} CO_ {3} {\ xrightarrow {~ karbonik anhidraz}} CO_ {2} + H_ {2} O} }
Bu reaksiyon güçlü bir şekilde sağa kaydırılır ve bir plazma enzimi olan karbonik anhidraz tarafından katalize edilir .
Kan fizyolojisi
Bir memeli organizmasındaki ana asit-baz tampon sistemi , yukarıda belirtilen karbonik asit / bikarbonat çifti ile temsil edilir.
Bunun için Henderson-Hasselbalch denklemini karbonik asit ile pKa olarak yazabiliriz:
pHs-dedeğilg=6,1+günlük10[HVSÖ3-]s-dedeğilg[H2VSÖ3]s-dedeğilg{\ displaystyle pH_ {blood} = 6,1 + \ log _ {10} {\ frac {[\ mathrm {HCO_ {3} ^ {-}}] _ {blood}} {[\ mathrm {H_ {2} CO_ { 3}}] _ {şarkı söyledi}}}}
Tıbbi biyolojide, Henderson-Hasselbalch denklemi, karbondioksite kısmi kan basıncını dahil ederek basitleştirilmiştir ( ):Ps-dedeğilg(VSÖ2){\ displaystyle P_ {şarkı} (\ mathrm {CO_ {2}})}
pHs-dedeğilg=6,1+günlük10[HVSÖ3-]s-dedeğilg0,03⋅Ps-dedeğilg(VSÖ2){\ displaystyle pH_ {kan} = 6,1 + \ log _ {10} {\ frac {[\ mathrm {HCO_ {3} ^ {-}}] _ {kan}} {0,03 \ cdot P_ {kan} (\ mathrm {CO_ {2}})}}}
Bu nedenle, kan pH'ı bikarbonatemiye ( mEq.L -1 olarak ölçülür ) ve karbondioksitteki kısmi kan basıncına ( mmHg cinsinden ölçülür ) bağlıdır.
Veteriner tıbbi biyoloji
Yoğun bakım ve veterinerlik resüsitasyonunda yaygın olarak kullanılan Hendersen-Hasselbalch denklemi asit-baz dengesizliklerini düzeltir.
Köpeklerde ve kedilerde ortalama olarak olağan değerler:
|
Asidemi |
Norm (venöz kan) |
Norm (arteriyel kan) |
Alkalemi |
pH |
↘{\ displaystyle \ searrow} |
7.35 |
7.40 |
↗{\ displaystyle \ nearrow}
|
P(VSÖ2){\ displaystyle P (\ mathrm {CO_ {2}})}( mmHg ) |
↗{\ displaystyle \ nearrow} |
40 |
35 |
↘{\ displaystyle \ searrow}
|
[HVSÖ3-]{\ displaystyle [\ mathrm {HCO_ {3} ^ {-}}]}( mEq.L -1 ) |
↘{\ displaystyle \ searrow} |
20 |
24 |
↗{\ displaystyle \ nearrow}
|
Notlar ve referanslar
-
(in) Paula Yurkanis Bruice, Organik kimya , Upper Saddle River, NJ, Pearson Prentice Hall,2007, 5 inci baskı. , 28 p. ( ISBN 978-0-13-196316-0 , OCLC 803754235 ), sayfa 60 (Bölüm 1. Elektronik Yapı ve Bağlama - Asitler ve Bazlar)
-
kan pH'sı normalden düşük
-
kan pH'sı normal değerlerden yüksek
İlgili Makaleler
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">