pH-Wert
Der pH-Wert ist der negative dekadische Logarithmus der Oxoniumionen-Konzentration: pH = −log₁₀(c(H₃O⁺)). Gibt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist.
pH-Wert berechnen
Der pH-Wert ist der negative dekadische Logarithmus der Oxoniumionen-Konzentration: pH = −log₁₀(c(H₃O⁺)). Gibt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist.
- pH — pH-Wert
- c_H3O — c(H₃O⁺)
Was ist der pH-Wert?
Der pH-Wert beschreibt, wie sauer oder basisch eine wässrige Lösung ist. Er ist der negative dekadische Logarithmus der Oxoniumionen-Konzentration c(H₃O⁺). Je kleiner der pH-Wert, desto saurer die Lösung.
Reines Wasser hat bei 25 °C einen pH von 7. Werte darunter sind sauer (Magensäure ≈ 1, Cola ≈ 2,5), Werte darüber sind basisch (Seifenwasser ≈ 9, Natronlauge ≈ 14).
Die Formel
pH = −log₁₀(c(H₃O⁺))
Umstellung:
c(H₃O⁺) = 10^(−pH)Die Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| pH | pH-Wert | — | Dimensionsloser Säure-Base-Indikator. |
| c(H₃O⁺) | Oxoniumionen-Konz. | mol/L | Konzentration der H₃O⁺-Ionen in Wasser. |
Minimal-Beispiel
Eine Lösung enthält c(H₃O⁺) = 1 · 10⁻³ mol/L.
pH = −log₁₀(1 · 10⁻³)
= −(−3)
= 3Praxis-Beispiele
Beispiel 1 — Magensäure
Im Magen liegt c(H₃O⁺) ≈ 0,1 mol/L vor.
pH = −log₁₀(0,1)
= −(−1)
= 1Beispiel 2 — Regenwasser
In einer Wasserprobe wurde c(H₃O⁺) = 3,16 · 10⁻⁶ mol/L gemessen.
pH = −log₁₀(3,16 · 10⁻⁶)
≈ 5,5Beispiel 3 — Aquarium-Wasserprobe
Im Süßwasseraquarium wird c(H₃O⁺) = 5 · 10⁻⁸ mol/L gemessen.
pH = −log₁₀(5 · 10⁻⁸)
≈ 7,3