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Puffersysteme

Was ist ein Puffer?
Säure-Base-Puffer sind wässrige Systeme, die ihren pH – Wert bei Hydroxonium- oder Hydroxidionenzugabe sowie beim Verdünnen innerhalb ihres Pufferbereiches aufrechterhalten. D.h. Puffer versuchen den pH – Wert so neutral wie möglich zu halten, vor allem bei einem lebenden Organismus.

Zusammensetzung?
Puffersysteme sind Lösungen schwacher Säuren (Basen) und ihrer korrespondierenden Basen (Säuren). Salze aus schwachen Säuern und starken Basen lassen sich zur Pufferung von Säuren verwenden, Salze aus starken Säuren und schwachen Basen zur Pufferung von Basen.
Pufferlösungen aus schwacher Säure, z.B. Essigsäure, und einem Salz dieser Säure ,also Natriumacetat, puffern sowohl Säuren als auch Basen.
Puffersysteme ändern ihren pH – Wert bei Zugabe von Oxonium- bzw. Hydroxidionen nur wenig.

Einsatz?
Pufferlösungen spielen eine wichtige Rolle in der Chemie. Durch die Verwendung verschiedener Säure-Base-Paare als Puffer lässt sich jeder pH – Wert zwischen 4 und 11 fast konstant halten. Pufferlösungen dienen z.B. zum Eichen von pH – Messgeräten, bei der Herstellung von Leder, fotografischen Materialien oder Farbstoffen, dort sind sie besonders wichtig.

Wo kommen sie vor?
Der menschliche Körper hat einen pH – Wert von 7,4 schon eine Abweichung von 0,3 kann zum Tod führen, weil der Körper übersäuert wird. Damit das nicht geschieht, regelt unser Blut den pH – Wert unseres Körpers. Puffersysteme im Blut sind H2CO3/NaHCO3, NaH2PO4/Na2HPO4 und das Globin des Hämoglobins. Das Cytoplasma enthält hohe Konzentrationen von Proteinen, diese enthalten viele Aminosäuren mit funktionellen Gruppen, die schwache Säuren oder Basen sind.
Außerdem kommen sie auch im Boden vor. Die im Boden vorliegenden Salze puffern, die im Humus enthaltenen sowie die durch Wurzeln ausgeschiedenen Säuren. Die Böden sollten nicht übersäuern, da die Folgen Verlust von Nährstoffen, die Schädigung der Mikroorganismen und Pflanzenwurzeln und weiträumige Waldschäden sowie Gefährdung des Grundwassers durch giftige Ionen sind.

Quellen:
Chemiebuch, www.wikipedia.de, www.biologieausbildung.de, Chemielexikon

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