Säure/Base/Puffer |
Puffer |
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Einführung |
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Der pH-Wert wässriger Lösungen ändert sich bei Zugabe schon sehr geringer Mengen Säure oder Base stark. Oft ist es aber nötig, dass sich der pH-Wert bei solchen Zugaben wenig ändert. Das ist bei Experimenten, vor allem im Bereich Biochemie, wichtig. Auch in der Natur, z.B. im Blut, ist ein möglichst konstanter pH-Wert nötig. Lösungen, die den pH-Wert konstant halten können, nennt man Pufferlösungen.
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Chemisch besteht ein Puffer aus einer schwachen
Säure und deren Salz (einer starken Base) |
Zur quantitativen Beschreibung muss man die Gleichgewichte zwischen den Teilchen in der Lösung betrachten.
Eine
mögliche Lösung ist die Henderson-Hasselbalch-Gleichung. |
Qualitativ
kann (genähert) mit einigen chemischen
Gleichungen die Pufferwirkung verstanden werden.
Der Puffer besteht
aus zwei Komponenten. Jede der beiden ist für eine Pufferwirkung
(Abfangen einer zugegebenen Säure bzw. Base) hauptsächlich verantwortlich.
Weil eine Pufferlösung in beide Richtungen wirken soll, sind beide Komponenten
nötig.
{Quantitativ zeigt sich, dass für eine gute
Pufferwirkung auch stets beide Komponenten vorhanden sein müssen!}
"Dumme Prüfungsfrage":
Zeigt schon eine der beiden Komponenten allein Pufferwirkung?
"Nein"
- ein Puffer soll in beide Richtungen wirken, und das kann nur das Gemisch!
"Ja"
- der pH-Wert ändert sich weniger, als wenn die Zugabe zu Wasser erfolgt.
Jede der beiden Komponenten hat also eine Pufferwirkung (quantitativ kleiner
als das richtige Gemisch), aber nur für Zugabe einer Säure
oder Base - und nicht für beides, wie es für korrekte Pufferlösung
gefordert ist.
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Anstelle weiterer allgemeiner Erörterungen
sind die konkreten Beispiele besser geeignet, |
ZURÜCK: Übersicht WEITER: Erstes konkretes Beispiel: Der Acetatpuffer