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실험실 · 과학

pH · 완충용액 계산기

헨더슨-하셀바흐 식으로 완충용액 pH를 구하거나, 목표 pH에 맞는 짝산·짝염기 비율과 양을 계산합니다. 강산·강염기 pH와 일반 완충제 pKa 프리셋 제공.

브라우저에서 로컬 처리 · 서버 업로드 없음
계산 모드

두 농도의 단위는 같기만 하면 됩니다(비율만 사용).

pH · 완충용액 계산기 소개

헨더슨-하셀바흐 식으로 완충용액의 pH를 구하거나, 목표 pH에 맞춰 섞어야 할 짝산·짝염기의 비율과 양을 역산합니다. 강산·강염기의 pH 계산과 Tris·HEPES·인산완충 같은 흔한 완충제의 pKa 프리셋을 제공해 1× PBS나 Tris 버퍼를 설계할 때 활용할 수 있습니다.

pKa를 일일이 찾지 않고 비율과 농도를 바로 확인할 수 있어 버퍼 조성을 잡기 편합니다. 계산은 온도, 이온 세기, 활동도를 단순화한 이론값이므로 정밀한 pH는 제조 후 pH 미터로 측정해 산·염기로 보정하는 과정이 필요합니다. 입력값과 계산은 모두 브라우저 안에서만 이뤄집니다.

사용 방법

  1. 계산 모드를 고르세요: 완충용액 pH(농도로 pH 구하기) · 완충용액 조제(목표 pH로 조성 구하기) · 강산·강염기.
  2. 완충용액 pH: 완충제를 고르거나 pKa를 입력하고, 짝염기[A⁻]·짝산[HA] 농도를 넣으면 pH = pKa + log₁₀([A⁻]/[HA])로 계산합니다.
  3. 완충용액 조제: 목표 pH·pKa·총 완충 농도를 넣으면 필요한 짝염기:짝산 비율과 농도가 나오고, 부피·분자량을 더 넣으면 필요한 양(mmol·g)까지 계산합니다.
  4. 강산·강염기: 농도(mol/L)와 종류를 고르면 pH를 계산합니다. (완전 해리하는 1가 산·염기, 25°C 기준)
  5. 값을 입력하면 결과가 실시간으로 갱신됩니다.

자주 묻는 질문

헨더슨-하셀바흐 식이 무엇인가요?
약산과 그 짝염기로 이루어진 완충용액의 pH를 구하는 식으로 pH = pKa + log₁₀([A⁻]/[HA]) 입니다. [A⁻]는 짝염기(이온화된 형태), [HA]는 짝산(중성 형태)의 농도이며, 두 값의 비율만 pH에 영향을 줍니다.
완충능(buffer capacity)이 가장 좋은 pH는 언제인가요?
목표 pH가 pKa와 같을 때([A⁻]=[HA]) 완충능이 가장 큽니다. 일반적으로 pKa ± 1 범위 안에서 사용하길 권장하며, 이 범위를 벗어나면 적은 산·염기에도 pH가 크게 흔들립니다. 그래서 목표 pH에 pKa가 가까운 완충제를 고르는 것이 중요합니다.
강산·강염기 pH는 어떻게 계산하나요?
완전히 해리하는 1가 강산은 pH = −log₁₀(C), 강염기는 pOH = −log₁₀(C); pH = 14 − pOH로 계산합니다(C는 mol/L, 25°C). 농도가 매우 묽으면(약 10⁻⁶ M 미만) 물의 자동이온화 때문에 이 근사가 부정확해지고 실제 pH는 7에 가까워집니다.
계산값이 실제 측정값과 다를 수 있나요?
네. 이 도구는 활동도(이온 세기)·온도·다가 평형을 단순화한 이론 추정값입니다. 정확한 조제에는 계산값으로 시작한 뒤 pH 미터로 보정하세요. 모든 계산은 브라우저 안에서만 이루어지며 입력값은 서버로 전송·저장되지 않습니다.

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