Was ist pH-Wert?
Der pH-Wert misst, wie sauer oder basisch eine Lösung ist. Er ist definiert als der negative dekadische Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration.
pH = −log₁₀[H⁺]
wobei [H⁺] die Konzentration der Wasserstoffionen in Mol pro Liter (mol/L) ist.
Ein pH-Wert von 7 ist neutral (reines Wasser bei 25 °C). Werte unter 7 sind sauer, Werte über 7 basisch. Jede ganze pH-Einheit entspricht einer zehnfachen Änderung der [H⁺]-Konzentration – bei pH 4 sind zehnmal so viele Wasserstoffionen vorhanden wie bei pH 5.
Wie man es benutzt
- Geben Sie die Wasserstoffionenkonzentration in mol/L ein. Die wissenschaftliche Notation ist zulässig (z. B. 1e-7 für 10⁻⁷).
- Der pH-Wert wird sofort berechnet.
Für [H⁺] = 10⁻⁷ mol/L: pH = −log(10⁻⁷) = 7 (neutrales Wasser).
Referenzwerte
| Lösung | [H⁺] (mol/L) | pH |
|---|---|---|
| Batteriesäure | 1 | 0 |
| Magensäure | 0,01 | 2 |
| Essig | 10⁻³ | 3 |
| Schwarzer Kaffee | 10⁻⁵ | 5 |
| Reines Wasser | 10⁻⁷ | 7 |
| Meerwasser | 10⁻⁸ | 8 |
| Natron | 10⁻⁹ | 9 |
| Bleichmittel | 10⁻¹³ | 13 |
Häufig gestellte Fragen
Wie komme ich vom pH-Wert zurück zur Konzentration?
Die Formel wird umgekehrt: [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ. Ein pH-Wert von 4 bedeutet [H⁺] = 10⁻⁴ = 0,0001 mol/L.
Und wie sieht es mit dem pH-Wert aus?
Für wässrige Lösungen bei 25 °C gilt: pH + pOH = 14. Daher ist pOH = 14 − pH.
Warum ist der pH-Wert nur im Bereich zwischen 0 und 14 aussagekräftig?
Der Bereich 0–14 ist die praktische Skala für verdünnte wässrige Lösungen, bei denen [H⁺][OH⁻] = 10⁻¹⁴ gilt. Konzentrierte starke Säuren/Basen können theoretisch auch außerhalb dieses Bereichs liegen, aber die Formel ist weiterhin gültig – nur weniger üblich.