Säure-Base-Puffersysteme
Einleitung:
Puffersysteme sind Lösungen, deren pH-Wert trotz Zugabe von Säuren oder Laugen konstant bleibt.
Ein besonders wichtiges System ist der Blutpuffer.
Das Blut besitzt einen pH-Wert von 7,4 mit einer Abweichung von 0,05.
Im Blut werden nämlich Botenstoffe (Hormone) transportiert, die wichtige Körperfunktionen steuern. Dazu zählen
Adrenalin, Insulin sowie Endorphine und andere. Diese Stoffe sin Proteine (Eiweißmoleküle). Auch das Hämoglobin
(der rote Blutfarbstoff) selbst ist ein Protein.
Proteinmoleküle können ihre Funktion nur ausüben, wenn ihre Struktur intakt ist. Durch Säuren werden
aber Proteine denaturiert, wobei ihre Struktur und damit ihre Funktion zerstört wird.
Für die Aufrechterhaltung aller lebenswichtigen Funktionen muss der pH-Wert deshalb unbedingt eingehalten werden.
Im Blut gibt es dafür den sogenannten
Kohlensäure-Hydrogencarbonat-Puffer.
Wer könnte dazu entwas schreiben?
Essigäure/Acetat-Puffer
Geräte/Chemikalien:
1 molare Essigsäure-Lösung, 1 molare Natriumacetatlösung, Reagenzgläser, Reagenzglasständer, Pipetten,
1 molare Salzsäure und 1 molare Natronlauge destilliertes Wasser und Universalindikator.
Versuchsaufbau: fehlt noch!
Versuchsdurchführung:
1. In zwei Reagenzgläser wird dest. Wasser und Universalindikator gegeben.
Anschließend gibt man zuerst einige Tropfen Natronlauge in eines der Reagenzgläser und dann
einige Tropfen Salzsäure in das andere Reagenzglas. Dabei wird der Farbumschlag beobachtet.
2. Essigsäure-Lösung und Natriumacetatlösung werden im Verhältnis 1:1 in zwei neue Reagenzgläser gegeben.
In die beiden Reagenzgläser wird Universalindikator gegeben und erneut Natronlauge in das eine und Salzsäure
in das andere Glas gegeben.
Versuchsbeobachtungen:
1. Bei Zugabe von nur einem Tropfen Natronlauge zu dest. Wasser färbt sich der Indikator blau und bei Zugabe von nur einem
Tropfen Salzsäure färbt sich der Indikator rot.
2. Die reine Lösung mit dem Indikator ist orange. Bei Zugabe von nur einigen Tropfen Natronlauge zur gemischten Lösung ändert sich die Färbung der Lösung nicht.
Erst bei Zugabe von mehreren Millilitern Natronlauge findet ein Farbumschlag zu Blau statt.
Bei Zugabe von nur einigen Tropfen Salzsäure zur gemischten Lösung ändert sich die Färbung der Lösung ebenfalls nicht.
Erst bei Zugabe von mehreren Millilitern Salzsäure findet ein Farbumschlag zu Rot statt.
Versuchsauswertung: fehlt noch!
Henderson-Hasselbalch-Gleichung:
Mit Hilfe der Henderson-Hasselbalch-Gleichung lässt sich der pH-Wert eines Puffersystems berechnen:
Hier fehlt noch die Beispielrechnung für unseren Versuch und eine Erläuterung, was genau passiert!
Versuchsergebnis:
Hier könnte noch etwas Text hin!
Allgemein lautet die Henderson-Hasselbalch-Gleichung:
Hinweis: in eckigen Klammern stehen immer die Konzentrationen.