Puffersysteme in der Chemie sind spezielle Lösungen, die den pH-Wert in einem bestimmten Bereich stabil halten können, auch wenn Säuren oder Basen hinzugefügt werden.
Der Essigsäure-Acetat-Puffer ist ein wichtiges Beispiel für ein Puffersystem. Er besteht aus Essigsäure (einer schwachen Säure) und ihrer korrespondierenden Base, dem Acetat-Ion. Wenn man einer gepufferten Lösung eine Säure zusetzt, reagiert das Acetat-Ion mit den zusätzlichen H+-Ionen und bildet wieder Essigsäure. Wird hingegen eine Base zugegeben, gibt die Essigsäure H+-Ionen ab und es entsteht wieder Acetat. Durch dieses Gleichgewicht bleibt der pH-Wert weitgehend konstant.
Besonders wichtig ist die Blutpuffer und pH-Wert Stabilität in unserem Körper. Das Blut enthält verschiedene Puffersysteme, die den pH-Wert sehr genau bei etwa 7,4 halten. Der wichtigste ist der Hydrogencarbonat-Puffer, der aus Kohlensäure und Hydrogencarbonat-Ionen besteht. Wenn der Körper mehr saure Stoffwechselprodukte produziert, etwa bei starker körperlicher Anstrengung, fangen die Puffersysteme diese ab. Ohne diese Puffer würde der pH-Wert zu stark schwanken, was lebensgefährlich wäre. Die Pufferkapazität gibt an, wie viel Säure oder Base ein Puffer aufnehmen kann, bevor sich der pH-Wert merklich ändert. Je höher die Konzentration der Puffersubstanzen, desto größer ist die Pufferkapazität. Der optimale Pufferbereich liegt dabei etwa eine pH-Einheit um den pKs-Wert der schwachen Säure.
