Puffersysteme: Unterschied zwischen den Versionen
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ph= pK<sub>s</sub> +lg ---------- | ph= pK<sub>s</sub> +lg ---------- | ||
Version vom 15. Januar 2006, 13:07 Uhr
Puffersysteme Eine Pufferlösung kann trotz der Zugabe von Säuren oder Basen den pH-Wert weitgehend konstant halten.Sie bestehen aus einer schwachen Säure und dem dazugehörigen Salz wie zum Beispiel CH3COOH und CH3COOH Die Pufferlösungen können bei einem Säurezusatz und bei einem Basezusatz wirken. Gibt man einer solchen Pufferlösung eine starke Säure hinzu, so reagiert diese mit den hauptsächlich aus dem Salz vorhandenen CH3COOH- Ionen zu CH3COOH. Der pH-Wert bleibt gleich und verschiebt sich erst, wenn das Salz komplett verbraucht ist. Gibt man eine starke Base hinzu, dann ziehen die OH- Ionen aus CH3COOH ein Proton heraus oder finden es schon in der Lösung vor und reagieren mit diesem zu Wasser. Der pH-Wert bleibt gleich, bis alle CH3COOH Moleküle verbraucht sind. Wie viel Menge an Säure oder Base ohne Änderung des ph-Werts aufgenommen werden kann, hängt von der Menge der gelösten Puffersubstanzen ab. Dieses Verhalten nennt man die Pufferkapazität der gelösten Pufferlösung. Je nach Konzentration der Pufferlösung steigt die Pufferkapazität.
Phosphatpuffer
Möchte man einen neutralen pH-Wert erhalten, so muss man den Phosphatpuffer benutzen. Dieser erhält eine gleiche Konzentration an Dihydrogenphosphat-Ionen und Hydrogenphosphat-Ionen.
Blutpuffer
Unsere Körperflüssigkeiten, wie unser Blut ist gepuffert. Der pH-Wert in unserem Blut muss bei 7,4+- 0,5 liegen, damit unsere gesundheit gewährleistet ist. Denn ohne die Pufferung könnte der Verzehr einer Essiggurke zu schweren gesundheitlichen Problemen führen. Das Kohlensäure/Hydrogencarbonat-Gleichgewicht ist am Blutpuffer beteiligt.
Essigsäure/Acetat- Puffer. Enthält eine Lösung gleiche Stoffmengen an Essigsäure und Natriumacetat, so erhält man eine Pufferlösung mit dem pH- Wert 4,65: Ks=c(H3O+). c(Ac-)
c(H3O+>).c(Ac-)
Ks = --------------------- = 10-4,65 mol . l-1
cO(HAc
c(H3O+>).c(Ac-)
Ks = --------------------- . c(HAc) : c(Ac-)
cO(HAc
Mathematische Umformung
c(HAc)
c(H3O+>) = Ks . --------------------- - lg
c(Ac-)
ph= -lg c(H3O+>)
c(Ac-)
ph= pKs +lg ----------
c(HAc)
ph= negativer dekadischer Logarithmus der Konzentration von H3O+>- Ionen
