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Puffer im Blut: Chemie, Reaktionsgleichung und Hämoglobin Puffersystem

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laura sophie ♡

21.3.2021

Chemie

Puffer, Puffergleichungen

Puffer im Blut: Chemie, Reaktionsgleichung und Hämoglobin Puffersystem

Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung erklärt die Funktionsweise von Puffersystemen im Blut. Diese Systeme halten den pH-Wert des Blutes in einem engen Bereich konstant, was für viele biologische Prozesse entscheidend ist. Zu den wichtigsten Puffersystemen gehören das Hydrogencarbonat-Puffer-System und das Phosphat-Puffersystem. Die Gleichung ermöglicht die Berechnung des pH-Werts einer Pufferlösung und ist besonders nützlich für die Analyse des Säure-Base-Haushalts im Blut.

• Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung beschreibt das Verhalten von Pufferlösungen
• Puffersysteme im Blut sind essentiell für die Aufrechterhaltung des physiologischen pH-Werts
• Die Gleichung kann für verschiedene Berechnungen im Zusammenhang mit Puffern verwendet werden
• Verständnis der Gleichung ist wichtig für Medizin, Biochemie und Physiologie

...

21.3.2021

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Säure-Basen
Puffersysteme: Wenn der pH-Wert weitgehend konstant gehalten werden muss, fügt
man Pufferlösungen hinzu.
Pufferwirkung: Ats Puff

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Praktische Anwendungen von Puffersystemen

Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung kann für verschiedene praktische Berechnungen verwendet werden:

  1. Wenn Säure und Base im gleichen Volumen vorliegen: pH = pKs + logn(An(A- / nHAHA)
  2. Bei gleichen Stoffmengen beider Komponenten: pH = pKs

Die Pufferkapazität steigt mit der Konzentration der Pufferlösung. Die Menge an Säuren und Basen, die ein Puffer neutralisieren kann, hängt von der Menge der gelösten Puffersubstanz ab.

Vocabulary: pH-Standardlösungen sind Lösungen mit genau bekannten pH-Werten, die zur Kalibrierung von pH-Messgeräten verwendet werden.

Ein praktisches Beispiel ist der Ammoniak/Ammonium-Puffer:

Example: Für einen Ammoniak/Ammonium-Puffer mit c = 0,1 mol/L und Zugabe von 2 mL HCl bzw. NaOH 1mol/L1 mol/L auf 100 mL Pufferlösung:

  1. Nach HCl-Zugabe: pH = 9,12
  2. Nach NaOH-Zugabe: pH = 9,48

Diese Berechnungen zeigen die Stabilität des pH-Werts trotz Säure- oder Base-Zugabe, was die Effizienz des Puffersystems demonstriert.

Highlight: Die Grenzen des Pufferbereichs liegen bei Stoffmengenverhältnissen von 10:1 bzw. 1:10 zwischen Säure und konjugierter Base.

Das Verständnis von Puffersystemen und der Henderson-Hasselbalch-Gleichung ist entscheidend für viele Bereiche der Chemie, Biochemie und Physiologie, insbesondere für die Analyse und Aufrechterhaltung des pH-Werts im Blut.

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Chemie

1.307

21. März 2021

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Puffer im Blut: Chemie, Reaktionsgleichung und Hämoglobin Puffersystem

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laura sophie ♡

@laurasophieball

Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung erklärt die Funktionsweise von Puffersystemen im Blut. Diese Systeme halten den pH-Wert des Blutes in einem engen Bereich konstant, was für viele biologische Prozesse entscheidend ist. Zu den wichtigsten Puffersystemen gehören das Hydrogencarbonat-Puffer-System und das Phosphat-Puffersystem.... Mehr anzeigen

Säure-Basen
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Praktische Anwendungen von Puffersystemen

Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung kann für verschiedene praktische Berechnungen verwendet werden:

  1. Wenn Säure und Base im gleichen Volumen vorliegen: pH = pKs + logn(An(A- / nHAHA)
  2. Bei gleichen Stoffmengen beider Komponenten: pH = pKs

Die Pufferkapazität steigt mit der Konzentration der Pufferlösung. Die Menge an Säuren und Basen, die ein Puffer neutralisieren kann, hängt von der Menge der gelösten Puffersubstanz ab.

Vocabulary: pH-Standardlösungen sind Lösungen mit genau bekannten pH-Werten, die zur Kalibrierung von pH-Messgeräten verwendet werden.

Ein praktisches Beispiel ist der Ammoniak/Ammonium-Puffer:

Example: Für einen Ammoniak/Ammonium-Puffer mit c = 0,1 mol/L und Zugabe von 2 mL HCl bzw. NaOH 1mol/L1 mol/L auf 100 mL Pufferlösung:

  1. Nach HCl-Zugabe: pH = 9,12
  2. Nach NaOH-Zugabe: pH = 9,48

Diese Berechnungen zeigen die Stabilität des pH-Werts trotz Säure- oder Base-Zugabe, was die Effizienz des Puffersystems demonstriert.

Highlight: Die Grenzen des Pufferbereichs liegen bei Stoffmengenverhältnissen von 10:1 bzw. 1:10 zwischen Säure und konjugierter Base.

Das Verständnis von Puffersystemen und der Henderson-Hasselbalch-Gleichung ist entscheidend für viele Bereiche der Chemie, Biochemie und Physiologie, insbesondere für die Analyse und Aufrechterhaltung des pH-Werts im Blut.

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Säure-Basen-Puffersysteme

Puffersysteme sind Lösungen, die den pH-Wert weitgehend konstant halten, selbst wenn Säuren oder Basen hinzugefügt werden. Ein häufig verwendetes Beispiel für den schwach sauren Bereich pH<7pH < 7 ist eine Lösung aus Essigsäure und Natriumacetat.

Die Pufferwirkung lässt sich am Beispiel des Essigsäure/Acetat-Puffers demonstrieren:

  1. Bei Zugabe von Salzsäure fangen Acetat-Ionen die Hydronium-Ionen ab und bilden Essigsäure-Moleküle.
  2. Bei Zugabe von Natronlauge reagieren Hydroxid-Ionen mit Essigsäure-Molekülen.

In beiden Fällen ändert sich das Stoffmengenverhältnis, aber der pH-Wert bleibt nahezu konstant.

Definition: Pufferlösungen enthalten mittelstarke oder schwache Säuren und die zugehörige Base in etwa gleicher Konzentration.

Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung ist fundamental für das Verständnis von Puffersystemen:

pH = pKs + logc(Ac(A- / cHAHA)

Dabei ist:

  • pKs: negativer dekadischer Logarithmus der Säurekonstante
  • cAA-: Konzentration der konjugierten Base
  • cHAHA: Konzentration der schwachen Säure

Highlight: Der Pufferbereich liegt typischerweise bei pH = pKs ± 1.

Die Titrationskurve eines Puffers zeigt einen charakteristischen flachen Bereich um den Halbäquivalenzpunkt, wo pH = pKs gilt.

Example: Für einen Essigsäure/Acetat-Puffer mit pKs = 4,75 liegt der effektive Pufferbereich zwischen pH 3,75 und 5,75.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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Hans T

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