Bronsted-Lowryn teoria määrittelee hapot ja emäkset perustuen niiden kykyyn lahjoittaa ja hyväksyä vetyproteoneja. Henderson-Hasselbalchin yhtälö perustuu näihin määritelmiin ja luo kaavan puskuriliuoksen pH: n tai pitoisuuksien löytämiseksi. Tarkkoja puskuriliuoksia voidaan käyttää titraukseen tai teolliseen käyttöön, kuten shampoon valmistukseen.
Bronsted-Lowryn teorian mukaan happo on mikä tahansa molekyyli, joka kykenee luovuttamaan vetyprotonin, kun taas emäs on molekyyli, joka kykenee hyväksymään protonin. Hapon hajoamisreaktio, HA, johtaa H+: een, joka luovutetaan, ja A-. Tätä A-: ta kutsutaan sitten konjugaattiemäkseksi. Henderson-Hasselbalchin yhtälö on rakennettu käyttämällä tätä dissosiaatioreaktiota, joka on muokattu hapon dissosiaatiovakioon.
Hapon dissosiaatiovakio, jota merkitään Ka, on dissosiaatioreaktion tasapainopiste. Se esitetään kaavassa Ka = ([A-] [H+]) / [HA], jossa A-, H+ja HA edustavat vastaavia pitoisuuksia mooleina litrassa. Koska Henderson-Hasselbalchin yhtälö ratkaisee pH: n, Ka-yhtälö on muokattava uudelleen.
Muunnos perustuu siihen, että pH = -log [H+], mikä tarkoittaa, että tämän pitäisi näkyä muunnetussa yhtälössä. A -log kerrotaan Ka -yhtälön molemmille puolille -logKa = -log ([A -] [H+]) / [HA] ja sitten logaritminen jakauma muuntaa tämän -logK = -log [H+]+(-log ([A-] / [HA])). Käyttämällä pH: n määritelmää ja sitä, että pKa = -logK, voidaan kirjoittaa pKa = pH -log ([A-] / [HA]). PH: n suhteen siitä tulee pH = pK + log ([A-] / [HA]).
Henderson-Hasselbalchin yhtälöä voidaan käyttää asettamalla konjugaattiemäksen tunnettu pitoisuus A- ja tunnettu heikkohappopitoisuus sisään HA: lle. Esimerkki puskuriliuoksesta voi sisältää 0.10 mol etikkahappoa (HC2H3O2) ja 0.45 mol asetaatti-ionia (C2H3O2), jonka pK-arvo on 1.7 x 10-5. Tuloksena oleva yhtälö: pH = -log (1.7 x 10-5) + log (0.45 / 0.10) = 5.4.
Henderson-Hasselbalchin yhtälön ratkaiseminen sen sijaan joko hapon tai emäksen konsentraatioon voi määrittää, kuinka paljon käyttää puskuriliuosta luotaessa. Puskureita käytetään titrauksissa muiden happo-emäsparien pH-tason määrittämiseen. Niitä käytetään myös teollisuudessa aina, kun pH: ta on hallittava hyvin. Shampoo ei muutu liian syövyttäväksi ja olut ei pilaannu hyvin laskettujen puskureiden lisäämisen vuoksi.