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Der pH-Wert - Einführung

Was macht eine Zitrone eigentlich so sauer? Und was bedeutet „sauer", wenn man es durch eine „chemische Brille" sieht?

„Sauer" hat etwas mit dem sogenannten pH-Wert zu tun: pH steht für pondus Hydrogenii, was so viel bedeutet wie „Gewicht des Wasserstoffs", also die Konzentration der Wasserstoff-Ionen in einer Lösung. Der pH-Wert gibt daher an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist. Die Skala des pH-Werts reicht dabei von 0 bis 14.

Je kleiner der pH-Wert, desto saurer ist die Lösung. Je größer der pH-Wert, desto basischer ist die Lösung. Lösungen mit einem pH-Wert von 7 werden „neutrale Lösungen“ genannt. Die Säure der Zitrone hat einen pH-Wert von ungefähr 2.

Zusammanfassend heißt das:

  • Lösungen, mit einem pH-Wert < 7 sind Säuren.
  • Lösungen, mit einem pH-Wert = 7 sind neutral.
  • Lösungen, mit einem pH-Wert > 7 sind Basen/ Laugen.
       
pH-Wertskala

Mit einem Universal-Farbindikator lässt sich der pH-Wert von Flüssigkeiten messen: Wird ein Messstäbchen in eine zu prüfende Lösung gesteckt, verfärbt sich dieses Messstäbchen, man beobachtet eine Farbreaktion. Liegt der pH-Wert der Lösung eher im sauren Bereich, ist die Färbung rot-orange, im basischen Bereich eher grün bis blau.

Wichtig dabei: Diese chemisch-rechnerische Einteilung der pH-Werte ist so aufgebaut, dass pro ganzer Zahl die Säurekonzentration jeweils um den Faktor 10 zunimmt. Eine Flüssigkeit mit einem pH-Wert von 4 ist 10-mal stärker konzentriert als eine Säure mit dem pH-Wert 5 und 100-mal stärker als eine Säure mit dem pH-Wert 6.

Die folgende Abbildung soll dir diesen Zusammenhang nochmals verdeutlichen: 1 Milliliter (ml) Salzsäure hat den pH-Wert 1. Verdünnt man diese auf das zehnfache Volumen, so erhält man 10 ml saure Lösung mit dem pH-Wert 2. Die Konzentration der Salzsäure hat sich um den Faktor 10 geändert, der pH-Wert hingegen um den Faktor 1.
 

Verdünnungsskala

Übrigens: Der pH-Wert der menschlichen Haut liegt bei ca. 5,5 und ist damit leicht sauer. Wie ein Säureschutzmantel schützt er die Haut. Bei der Pflege deiner Haut solltest du das bedenken!
 
Der pH-Wert ist wichtig für die Entwicklung und das Wachstum von Lebewesen. Einige Pflanzen benötigen z. B. einen bestimmten pH-Wert im Boden, um richtig wachsen zu können. Auch für bestimmte Tiere, z. B. Fische, ist der pH-Wert des Wassers, in dem sie leben, von Bedeutung.