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PH und Cannabis

pHPH ist ein Ausdruck (in einer dimensionslose Zahl) zur Bestimmung des Säuregehaltes einer flüssigen Lösung. Der pH-Wert einer neutralen Lösung liegt (bei Raumtemperatur) bei 7,0. Säurelösungen haben einen pH-Wert unter 7, basische Lösungen haben einen pH-Wert über 7.

Das Konzept des pH-Wertes wurde im Jahre 1909 von Søren Sørensen eingeführt. Den Buchstaben p wählte er willkürlich als Index für seine zu messenden Lösungen und das H steht für den Wasserstoff-(H +, lateinisch: Pondus hydrogenii und oder Potentia hydrogenii).

Der pH-Wert ist gleich dem negativen Logarithmus (mit der Basiszahl 10) der Konzentration von Wasserstoffionen (H +). Die Einheit der Konzentration wird in Mol/Liter gemessen.

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In Form von Formeln

Formal ist es besser, den pH-Wert als negativen Logarithmus der Wasserstoffionenaktivität beschreiben. Dadurch wird dem Faktor (f) der Aktivität der Wasserstoffionen ein Wert zwischen 0 und 1 gegeben. Unter normalen Bedingungen ist der Faktor ungefähr gleich 1.

In Wasser oder in einer wässrigen Lösung ist eine bestimmte Menge Wassermoleküle in Form von Ionen vorhanden. Zwei H2O Moleküle werden in ein positives H3O+ Ion und ein negatives OH Ionen gespalten. Das Verhältnis beider Ionen in Wasser ist 10-14 (bei 22°C), was bedeutet, daß in jeder wässriger Lösung das Produkt der Konzentration von OH- und die Konzentration der H+ Ionen immer gleich ist: 10-14. Wenn wir von reinem Wasser ausgehen, dann ist soviel Wasser in Ionen gespalten, daß die Konzentration von H+ als auch die Konzentration an OH- dieselbe ist, bei 1:10.000.000 = 10-7. Der pH-Wert gemäß dieser Formel ist:? log10? 7 =? (? 7) log10 = 7.

pH neutraleAlle Lösungen mit einem pH-Wert von 7 werden als neutrale Lösungen bezeichnet. Eine solche Lösung ist weder sauer noch alkalisch (basisch).

Die pH-Skala ist eine logarithmische Skala, die für wässrige Lösungen in der Praxis mit 0 bis 14 beziffert ist. Niedriger als 7 bedeutet, daß eine Lösung sauer ist (je niedriger, desto saurer). Ü 7 bedeutet, daß eine Lösung basisch ist. Werte unter 0 und über 14 sind möglich, jedoch nur in extremen Situationen und solche Lösungen sind in der Regel sehr gefährlich: konzentrierte Säuren und konzentrierte Laugen.

Der logarithmische Charakter der Skala bedeutet, daß selbst innerhalb einer Skala von 0 - 14 sehr extreme Werte angezeigt werden können. In einer Lösung mit einem pH-Wert von 8 gibt es mehr als 100 mal so viele OH- Ionen als H+ Ionen und in der Magensäure mit ihrem pH-Wert von 1 gibt es 1.000.000.000.000 mal so viele H+ Ionen als OH- Ionen.

pOH

Neben der pH-Skala gibt es noch die pOH Skala, die genau das Gegenteil der pH-Skala darstellt. Wo die pH-Skala die Aktivität von H3O+ Ionen mißt, zeigt pOH das Ausmaß der Aktivität von OH- Ionen an. Dieser Vergleich gilt nur bei einer Temperatur von 293,15K. Wenn die Temperatur steigt, sind die Niveaus von pH-Wert und pOH rückläufig.

pH Messung

Der pH- Wert einer Lösung kann auf verschiedene Arten ermittelt werden.

pH IndikatorenEs gibt Farbstoffe (pH Indikatoren), die die Farbe wechseln, wenn H+ Ionen aufgenommen bzw. freigesetzt werden. Diese Färbung erfolgt bei einem bestimmten pH-Wert. Wenn Sie eine Vielzahl Farbstoffe (als Lösungen oder als imprägniertes Papier "Lackmusstreifen") verwendet wird, kann die Farbveränderung genutzt werden, um eine grobe Schätzung des pH-Wertes anzugeben.

Die Lackmusfärbung ist bekannt, aber in der Küche gibt es auch natürliche pH-Indikatoren, wie z. B. beim Rotkohl (die Pfanne färbt sich in normalem Spülwasser blau; daher enthalten Rezepte für Rotkohl oft etwas sauren Apfel, Zitrone und/oder Essig, um Verfärbungen beim Kochen zu verhindern). Bekannt ist auch, daß schwarzer Tee milder wird, wenn eine Zitronenscheibe hinzugefügt wird.

pH Lackmusfärbung

Es sind elektrochemische Reaktionen, bei denen H+ Ionen beteiligt sind und bei solchen Reaktionen variiert die Spannung als eine Funktion des pH-Wertes. Man kann den pH-Wert mit einem pH-Messgerät messen, indem die man elektrochemische Reaktion unter kontrollierten Bedingungen mißt. Dies wird durch ein Verfahren der Titration durchgeführt, unter Verwendung einer starken Base (oft Natronlauge). Titration beinhaltet einträufeln der Base in die zu untersuchende Lösung, bis diese Lösung keine Ampholyte mehr enthält. Um dieses sichtbar zu machen, wird ein pH-Indikator mit einem Übergangspunkt nahe 7 verwendet. Tatsächlich ist diese Methode genauer, als in der Praxis erforderlich, wenn man nur eine Messung des pH-Wertes benötigt.

Titration

Von pH 14 bis pH 0

pH 14: Natronlauge (1 mol / l)

pH 13: Natronlauge (0,1 mol / l)

pH 11,5: Haushaltsammoniak

pH 10,5: Seifenlauge

pH 8,5: Meerwasser, Darmsaft

pH 7,4: menschliches Blut

pH 7: reines Wasser (neutral)

pH 6,7: Milch

pH 6: Regenwasser

pH 5: Leicht saurer Regen

pH 4,5: Saurer Regen, Tomatensaft

pH 3: Haushaltsessig

pH 2,5: Cola

pH 2: Magensäure, Zitronensaft

pH 1: Schwefelsäure (Batteriesäure)

pH 0: Salzsäure (1 mol / l)

Puffer

Puffer pH

Eine Lösung, die ihre H3O+ Konzentration konstant halten kann, auch wenn H+ Ionen durch eine chemische Reaktion entstehen oder verwendet werden, wird als Puffer bezeichnet. Ein Puffer kann durch Zugabe einer schwachen Säure und einer schwachen Base entsprechend zu einer wässrigen Lösung hergestellt werden. Wenn H+ Ionen in solch einer gepufferten Lösung entstanden sind, können sie durch die schwache Base, die vorhanden ist, unter Bildung einer schwachen Säure, absorbiert werden, ohne den pH-Werte zu verändern. Das gilt auch umgekehrt, wenn H+ Ionen aus der Lösung entnommen werden, werden neue H+ Ionen von der schwachen Säure durch Bildung einer schwachen Base befreit.

Jede Kombination aus einer schwachen Säure und einer entsprechend schwachen Base hat seinen eigenen idealen pH-Wert, bei dem der Puffer am besten funktioniert (es kann am meisten aufgenommen oder abgegeben werden, ohne die geringste Veränderung des pH-Wertes). Darüber hinaus hängt die sogenannte Pufferkapazität von der Konzentration der Puffersubstanzen in der Lösung ab.

Rechenbeispiel

Was ist der pH-Wert einer Lösung mit einer Konzentration von 6,5 x 10-4 mol/l H+ Ionen?

Die Konzentration ist eine Zahl zwischen 10-4 und 10-3. So kannst Du den pH-Wert schon schätzen: er wird zwischen 3 und 4 liegen.

pH neutral skinUnnützer Fakt

Der Begriff "pH-neutral", der auf kosmetischen Mitteln angegeben wird, bedeutet etwas anderes als einen pH-Wert von 7. Er bedeutet, daß das Produkt einen pH-Wert hat, der mit dem natürlichen pH-Wert der Haut übereinstimmt. Der natürliche pH-Wert der Haut ist ungefähr 5,5.

 

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