pH-Wert

Der pH-Wert gibt an, wie sauer oder basisch eine wässrige Lösung ist. Er ist der negativ dekadische Logarithmus der Konzentration von Oxonium-Ionen ($\text{H}_3\text{O}^+$) in der Lösung. Die Formel lautet: $pH = -\log [\text{H}_3\text{O}^+]$

Der pH-Wert bewegt sich normalerweise in einem Bereich von $0$ bis $14$. Werte unter $7$ kennzeichnen saure Lösungen, ein pH-Wert von $7$ entspricht einer neutralen Lösung, Werte über $7$ zeigen basische bzw. alkalische Lösungen an.

Der pH-Wert von Wasser

Reines Wasser hat bei 25 °C einen pH-Wert von $7$ und gilt daher als neutral. Das bedeutet, dass die Konzentration von Oxonium- und Hydroxid-Ionen im Wasser gleich ist. Wenn Wasser allerdings mit anderen Substanzen gemischt wird, kann der pH-Wert je nach der Lösungsausrichtung in Richtung sauer oder alkalisch schwanken.

Beispiele für pH-Werte

Im Alltag gibt es viele Beispiele für verschiedene pH-Werte: Zitronensaft hat einen sauren pH-Wert von etwa $2$, während Seifenlösungen basisch sind und oft einen pH-Wert von $9$ oder höher haben. Magensaft hat einen pH-Wert von etwa $1-2$, da er stark sauer ist, um die Verdauung zu unterstützen und Keime abzutöten. Der pH-Wert unseres Blutes liegt bei etwa $7,4$ und ist somit leicht basisch.

Was bedeutet alkalisch?

Eine alkalische Lösung hat einen pH-Wert über $7$. Sie enthält mehr Hydroxid-Ionen ($\text{OH}^-$) als Oxonium-Ionen. Alkalische Lösungen werden auch als basisch bezeichnet. Sie neutralisieren Säuren. Beispiele für Basen sind Seifen oder Haushaltsreiniger.

Wie wird der pH-Wert berechnet?

Um den pH-Wert zu berechnen, wird der negative Logarithmus der Oxonium-Ionen-Konzentration verwendet. Wenn die Konzentration von $\text{H}_3\text{O}^+$ zum Beispiel $10^{-6} \, \text{mol/L}$ beträgt, ist der pH-Wert $6$. Das bedeutet, die Lösung ist leicht sauer.

MedAT-Beispielfrage

Wie wird der pH-Wert einer Lösung mit einer $\text{H}_3\text{O}^+$-Konzentration von $10^{-8} \text{mol/L}$ eingestuft?

A) Stark sauer
B) Leicht sauer
C) Neutral
D) Leicht basisch
E) Stark basisch

Die Antwort findest du im Video.

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Insider-Tipp von Max (MasterClass-Tutor)

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