PH-Skala
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Was ist eine pH-Skala?
Die pH-Skala wurde im Jahr 1909 von dem dänischen Wissenschaftler Sörensen eingeführt und beinhaltet vereinfachend die Werte 0 (stark sauer) - 14 (stark alkalisch).
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pH < 7 entspricht einer sauren Lösung (höhere Konzentration an Wasserstoff-Ionen; H+). pH = 7 entspricht einer neutralen Lösung (Konzentration von H+ = OH-). pH > 7 entspricht einer alkalischen Lösung (höhere Konzentration an Hydroxid-Ionen; OH-). |
Was ist ein pH-Wert?
"pH" bedeutet "potentia Hydrogenii" (lat. potentia = Kraft; Hydrogenium = Wasserstoff; also "Wasserstoff-Exponent").
Der pH-Wert einer Lösung hängt damit von der Konzentration der freien Säureteilchen ab, d. h. den positiv geladenen Wasserstoffionen, die in wässriger Lösung direkt mit Wasser verbunden sind).
Je saurer die Lösung, desto niedriger ihr pH-Wert.
Wie lassen sich die Werte für die pH-Skala errechnen?
Der pH-Wert kann auch berechnet werden, siehe pH-Wert-Berechnung.
Versuch zur Bestimmung des pH-Wertes
Man nehme verschiedene Lösungen, z.B.: Zitronensaft, Leitungswasser, Seifenlauge.
In die jeweilige Lösung wird ein Streifen Universalindikatorpapier getaucht und nach einigen Sekunden wieder herausgenommen.
Anhand des Farbumschlages des Indikators kann man nun durch Vergleich mit der der Verpackung beigefügten Farbskala den pH-Wert der Flüssigkeit ablesen.
Übungsaufgaben
1. Errechne die fehlenden Werte in folgender Tabelle:
| pH-Wert | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| c(H+) in mol/l | 1 | 0,01 | 0,001 | 0,00001 | 0,0000001 | ||||
| Protonenzahl | 6*1023 | 6*1022 | 6*1019 | 6*1017 | 6*1016 | 6*1015 | |||
| pOH-Wert | 14 | 13 | 12 | 9 | 8 | 6 |
2. Eine Backpulverlösung zeigt einen pH-Wert von 8,5. Berechne die Konzentration der H+-Ionen.
Welches der folgenden Ergebnisse ist richtig?
- c(H+) = 2* 20-6 mol/l
- c(H+) = 5* 10-12 mol/l
- c(H+) = 3* 10-9 mol/l
Quellen
http://www2.chemie.uni-erlangen.de
Chemie heute - Sekundarbereich II, Schroedel Verlag, ISBN 3-507-10630-2, S. 123.
