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Basen

Basen sind chemische Verbindungen oder Ionen, die Protonen von einer Säure aufnehmen können. Sie werden deshalb auch als Protonen-Akzeptoren bezeichnet. Basen werden in der Pharmazie häufig als Wirk- und Hilfsstoffe eingesetzt, zum Beispiel als Antazida bei Magenbrennen, für die Herstellung von Seifen und Puffern und für Synthesen. Starke Basen können bei einer unsachgemässen Handhabung schwere Verätzungen der Haut, der Schleimhaut und der Augen hervorrufen. Die entsprechenden Vorsichtsmassnahmen müssen beachtet werden.

synonym: Laugen, Alkalien

Produkte

Basen sind als Reinstoffe in Apotheken und Drogerien erhältlich. Sie sind in zahlreichen Arzneimitteln als Wirk- und Hilfsstoffe enthalten.

Definition

Basen (B) sind Protonen-Akzeptoren. Sie nehmen bei der Säure-Base-Reaktion ein Proton von einer Säure (HA), einem Protonen-Donator, auf. Sie führen also zu einer Deprotonierung:

HA + B ⇄ HB⁺ + A^-

Diese Reaktion ist umkehrbar, wodurch sich ein Gleichgewicht einstellt. Basen unterscheiden sich in der Anzahl der Protonen, die sie aufnehmen können. So kann zum Beispiel ein Phosphat drei Protonen binden, ein Hydrocarbonat hingegen nur eines.

Basen reduzieren in Wasser die Konzentration der Hydronium-Ionen (H₃O⁺):

H₃O⁺ + OH^- → 2 H₂O

Reaktion mit einer Säure

Typische Basen sind zum Beispiel die Hydroxide, Hydrogencarbonate, Carbonate und Amine. Ein Hydroxid reagiert mit einer Säure zu Wasser und einem Salz:

NaOH (Natriumhydroxid) + HCl (Salzsäure) → NaCl (Natriumchlorid) + H₂O (Wasser)

Carbonate reagieren mit Säuren zu Kohlenstoffdioxid:

Na₂CO₃ (Natriumcarbonat) + 2 HCl (Salzsäure) → 2 NaCl (Natriumchlorid) + H₂O (Wasser) + CO₂ (Kohlenstoffdioxid)

Ammoniak und Wasser:

NH₃ (Ammoniak) + H₂O (Wasser) → NH₄⁺ (Ammoniumion) + OH^- (Hydroxidion)

Organische Amine:

R-NH₂ (Amin) + H⁺ (Proton) → R-NH₃⁺ (Protoniertes Amin)

Stärke von Basen

Wie die Säuren unterscheiden sich auch die Basen in ihrer Stärke. So sind etwa Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid starke Basen, Natriumhydrogencarbonat und Ammoniak hingegen schwache Basen. Als Mass für die Stärke wird der pKb-Wert verwendet, der negative dekadische Logarithmus der Dissoziationskonstante (Basenkonstante) Kb. Je tiefer der Wert ist, desto stärker ist die Base.

pKb:

pH-Wert

Wässrige Lösungen von Basen haben einen pH-Wert über 7. Der pH-Wert ist der negative dekadische Logarithmus der Hydronium-Ionen-Konzentration:

pH = -log C(H₃O⁺)

Die pH-Skala reicht von 0 (sauer) bis 14 (basisch). Vorsicht: Ein Unterschied von 1 steht aufgrund der logarithmischen Skala für den Wert 10¹.

pH-Skala, zum Vergrössern anklicken. Illustration © PharmaWiki

Anwendungsgebiete

Zu den medizinischen und pharmazeutischen Anwendungsgebieten gehören:

Als Ätzmittel, zum Beispiel für die Behandlung von Dellwarzen (Kaliumhydroxid).
Antazida und Basenpulver für die Behandlung von Magenbrennen und eines sauren Refluxes.
Für die Herstellung von Seifen aus Triglyceriden (Fetten, fetten Ölen).
Als pharmazeutische Wirkstoffe und Hilfsstoffe.
Für die Herstellung von Pufferlösungen.
Als Reagenzien, für chemische Synthesen.
Als Reinigungsmittel.

Vertreter (Beispiele)

Viele Wirkstoffe sind Basen.

Säure-Base-Reaktionen

Siehe unter Säure-Base-Reaktionen.

Unerwünschte Wirkungen

Basen haben ätzende und reizende Eigenschaften und können zu Verätzungen der Haut, der Schleimhaut und der Augen führen. Die Einnahme starker Basen kann lebensgefährlich sein. Die entsprechenden Vorsichtsmassnahmen im Sicherheitsdatenblatt müssen beachtet werden (z.B. Schutzhandschuhe, Abzug, Schutzbrille, Labormantel, Atemschutz).

siehe auch

Säuren, Basenpulver, Antazida, Säure-Base-Reaktionen

Literatur

Arzneimittel-Fachinformation (CH)
Europäisches Arzneibuch PhEur
Fachliteratur
Lehrbücher der Chemie
Sicherheitsdatenblatt

Autor

Interessenkonflikte: Keine / unabhängig. Der Autor hat keine Beziehungen zu den Herstellern und ist nicht am Verkauf der erwähnten Produkte beteiligt.