Henderson-Hasselbalch (Buffer pH)

Henderson-Hasselbalch: pH de soluções-tampão

A equação de Henderson-Hasselbalch relaciona o pH de um tampão à razão entre base conjugada e ácido fraco: pH = pKa + log₁₀([A⁻]/[HA]). A capacidade tampão máxima ocorre em pH = pKa, quando [A⁻] = [HA]. Exemplo do tampão bicarbonato no sangue: com pKa = 6,1 e a razão [HCO₃⁻]/(0,03·PaCO₂), a equação prevê o pH arterial (normal 7,35–7,45). Acidemia quando pH <7,35; alcalemia quando pH >7,45. Compensação respiratória (rápida, minutos — variando ventilação-minuto e PaCO₂) e renal (lenta, horas a dias — ajustando reabsorção de HCO₃⁻ e secreção de H⁺). Exemplo: [HCO₃⁻] = 24 mEq/L, PaCO₂ = 40 mmHg → pH = 6,1 + log(24/(0,03·40)) = 6,1 + log(20) ≈ 7,40.

Contexto clínico

Equação fundamental para interpretação de gasometria arterial em UTI, anestesia e pneumologia; para formulação farmacêutica (tampões de medicamentos IV, preparações oftálmicas e injetáveis exigem compatibilidade de pH com sangue/tecidos); para química analítica (preparo de tampões biológicos como fosfato, Tris, HEPES em pH-alvo); e no ensino de fisiologia ácido-base. A mesma lógica governa a manipulação do pH urinário em intoxicação por salicilato ou fenobarbital, e prevê a ionização de fármacos ácidos/básicos fracos (orientando absorção e excreção renal).

Perguntas frequentes

Por que o fator 0,03 para o CO₂? Converte PaCO₂ (mmHg) em [CO₂] dissolvido (mmol/L) pela solubilidade de Henry a 37 °C. O CO₂ dissolvido funciona como o braço ácido fraco do tampão bicarbonato.

Qual a faixa efetiva de tamponamento? Aproximadamente pKa ± 1 unidade de pH. Fora dessa janela o tampão perde capacidade rapidamente.

A equação vale para ácidos fortes? Não — ela assume que o ácido fraco está apenas parcialmente dissociado. Para ácidos fortes (HCl, H₂SO₄), calcule o pH diretamente da concentração.