Verwendungen von Pufferlösungen

Im Artikel der letzten Woche haben wir untersucht, was Pufferlösungen sind, und wir gehen diese Woche einen Schritt weiter, indem wir uns die Verwendungen von Pufferlösungen ansehen.

Zur kurzen Wiederholung: Pufferlösungen sind wässrige Lösungen einer schwachen Säure mit ihrer konjugierten Base oder einer schwachen Base mit ihrer konjugierten Säure. Pufferlösungen sind unglaublich nützlich, da sie die Fähigkeit haben, ein stabiles pH-Gleichgewicht aufrechtzuerhalten und Veränderungen zu widerstehen, selbst wenn eine starke Base oder Säure eingeführt wird.

Was sind die Hauptverwendungen von Pufferlösungen?

Viele chemische Reaktionen erfordern einen stabilen pH-Wert, um effektiv zu sein, daher haben Pufferlösungen viele Verwendungen. Industriell werden Pufferlösungen verwendet bei:

Gärung

Ja, Pufferlösungen werden bei der Herstellung von Alkohol verwendet. Sie werden zugegeben, bevor die Gärung – die Umwandlung von Zucker in Alkohol – beginnt, um den pH-Wert auf einem bestimmten Niveau zu halten und die Säure, die das Produkt ruinieren würde, zu hemmen. Da sich der pH-Wert einer Lösung während des Gärungsprozesses ändert, sind Pufferlösungen ein wichtiges Element in jedem alkoholischen Getränk.

Das Gleiche gilt für das Backen von Brot, wenn der pH-Wert des Teigs sinkt und saurer wird. In diesem Fall sind Milch und Mehl die Puffermittel, da sie dem Absinken des pH-Wertes durch Abgabe von Kohlendioxid entgegenwirken.

Färben von Stoffen

Viele Prozesse zum Färben von Stoffen verwenden Pufferlösungen, um den richtigen pH-Wert für den Farbstoff zu erhalten. Ein falscher pH-Wert kann die Farbe des Farbstoffs und seine Fähigkeit, einen Stoff richtig zu färben, beeinträchtigen. Viele der verschiedenen Prozesse, die beim Färben von Stoffen zum Einsatz kommen, erfordern einen ausgeglichenen pH-Wert, z. B. erfordert das Scheuern von Baumwolle eine starke Alkalität, und Pufferlösungen werden auch beim Bleichen und Ausrüsten verwendet.

Herstellung von Körperpflegeprodukten & Kosmetische Produkte

Pufferlösungen werden bei der Herstellung vieler Kosmetik- und Körperpflegeprodukte verwendet, um einen neutralen oder sogar leicht alkalischen pH-Wert zu erhalten. Die Pufferlösung verhindert, dass die Produkte zu sauer oder zu alkalisch werden, da dies zu Hautreizungen führen könnte. Seife zum Beispiel hat von Natur aus einen hohen pH-Wert und wird daher typischerweise auf einen pH-Wert von etwa 5,5 gepuffert, was dem natürlichen pH-Wert der Haut entspricht.

Ein weiteres Beispiel ist Shampoo. Zitronensäure oder Natriumcitrat werden üblicherweise als Puffer verwendet, um einen leicht sauren pH-Wert aufrechtzuerhalten, der der natürlichen Alkalität der Waschmittel im Shampoo entgegenwirkt, die die Kopfhaut verbrennen könnte.

Babylotion verwendet eine Pufferlösung, die einen leicht sauren pH-Wert von etwa 6 aufrechterhält. Dies hilft, das Wachstum von Bakterien und Windelausschlag zu verhindern.

Andere Verwendungen von Pufferlösungen

• Druckerei – der pH-Wert von Papier und Druckfarben wird reguliert, um sicherzustellen, dass die Druckfarbe in das Papier eindringt und richtig trocknet
• Leder – die Aufrechterhaltung eines bestimmten pH-Gleichgewichts durch Pufferlösungen in einem Gerbbad hilft, die Textur des fertigen Leders zu bestimmen die Textur des fertigen Leders zu bestimmen
• Haushaltsprodukte – Pufferlösungen werden bei der Herstellung von Wasch- und Spülmitteln verwendet, um den Abbau der natürlichen Inhaltsstoffe zu verhindern
• Kalibriergeräte

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