Es ist eine Maßeinheit der Alkalität oder Acidität einer Lösung, insbesondere der pH - Wert misst die Menge an Wasserstoffionen, daß eine bestimmte Lösung enthält, ist die Bedeutung des pH in seiner Abkürzung Wasserstoffionenpotential, das ist ein worden ist Praktische Methode zum Umgang mit Alkalitätswerten anstelle anderer etwas komplizierterer Methoden Es kann mit einem als pH-Meter bekannten Werkzeug präzise gemessen werden. Dieses Gerät kann die Potentialdifferenz zwischen einem Elektrolytpaar messen.
Was ist pH
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Das Konzept des pH-Werts ist ein Parameter, mit dem der Säuregrad einer Substanz gemessen wird. Dadurch ist es möglich, die Konzentration von Wasserstoffionen (positives Wasserstoffion) in einer Lösung zu bestimmen.
Das Wasserstoffionenpotential einer Lösung kann mit Näherungswerten gemessen werden, wobei für sie Indikatoren von Säuren oder Basen verwendet werden, die je nach Alkalinitäts- oder Säuregrad eine unterschiedliche Farbe aufweisen können. Normalerweise besteht die Methode aus der Verwendung eines mit den Indikatoren imprägnierten Papiers qualitativ. Andere verwendete Indikatoren sind Methylorange und Phenolphthalein.
In der Chemie ist die Bestimmung des Säuregehalts oder der Alkalität eines Stoffes eines der wichtigsten Verfahren, da man durch die Ergebnisse dieses Verfahrens viele Daten über die Struktur und Aktivität der Moleküle erhalten und wiederum mehr darüber wissen kann relativ zu den Zellen des Körpers.
Die Definition des Wasserstoffionenpotentials sind im Wesentlichen die Säuren und Basen, die unterschiedliche Konzentrationen an Wasserstoffionen aufweisen, wobei die stärksten diejenigen sind, die die größte Menge an Ionen enthalten, und die schwächsten diejenigen sind, die keine solche Konzentration aufweisen. Dies ist dafür verantwortlich, den numerischen Wert der Konzentrationen von Wasserstoffionen auszudrücken.
In einigen Fällen ist die Ionenladung normalerweise recht niedrig, was bei der Arbeit mit diesen Zahlen mühsam wird. Aus diesem Grund wurde eine einzigartige Tabelle mit dem Namen " pH-Skala " erstellt. Die Tabelle besteht aus 14 numerierten Einheiten, von 0 bis 14, wobei 0 die sein maximale Acidität Punkt und 14 die maximale Basis, 7 stellt den Mittelpunkt des Tisches und ist neutral, was bedeutet, dass die Lösungen mit einem Wert unter 7 sind sauer und die oben genannten sind basisch.
Wofür ist der pH-Wert?
Der pH-Wert dient zur Bestimmung der Alkalität oder Azidität einer Substanz und bestimmt das Maß für die Konzentration von Wasserstoffionen.
Die pH-Skala
Die Wasserstoffionenpotentialskala wurde von Soren Peter Lauritz Sorensen (1868-1939), einem in Haure Bjerg geborenen dänischen Biochemiker, erstellt. 1901 wurde er zum Direktor der chemischen Abteilung der Carlsberg Laboratories ernannt, seitdem wurde er einer von führenden Forschern zu Aminosäuren, Enzymen und Proteinen.
Die Konzentration von Wasserstoffionen (Protonen) spielte eine Schlüsselrolle bei enzymatischen Reaktionen. 1909 entwickelte er einen einfachen Ausdruck, der darin bestand, den negativen Logarithmus dieser Konzentration zu berechnen. Auf diese Weise wurden einfache und überschaubare Werte innerhalb einer geeigneten Skala erhalten, die er pH nannte.
Die Wasserstoffionenpotentialskala ist von 1 bis 14 nummeriert, zwischen 1 und 6 bedeutet, dass die Substanz saurer ist, 7 ist der Fall von destilliertem Wasser und hat einen neutralen Wert und 8 bis 14 bedeutet dies Die Substanz ist alkalischer.
Die Reihenfolge der pH-Skala ist logarithmisch, was bedeutet, dass der Unterschied zwischen einer numerischen Einheit und einer anderen je nach Fall zehnmal basischer oder saurer sein kann.
Die Werte auf der pH-Skala werden in jeder Einheit mit 10 multipliziert. Das heißt, der Wasserstoffpotentialwert von 6 ist 10-mal saurer als ein pH mit einem Wert von 7, aber ein Wasserstoffpotential von 5 ist 100-mal saurer als ein pH von 7.
Ein anderer Fall ist der Wasserstoffpotentialwert von 8, der 10-mal alkalischer als ein pH mit einem Wert von 7 ist, aber ein Wasserstoffpotential von 9 ist 100-mal alkalischer als ein pH von 7.
Bedeutung des pH-Wertes im Alltag
Der Mann in seinem Alltag verwendet viele chemische Produkte, die gefährlich sein könnten. Aus diesem Grund muss eine pH-Messung durchgeführt werden, um ihren Säuregrad und das Risiko zu testen, das bei ihrer Verwendung auftreten kann.
Essen verändert den pH-Wert des Körpers. Der Magen einer Person hat einen pH-Wert von 1 bis 4, da diese Säure für die Zersetzung von Lebensmitteln notwendig ist. Einige Lebensmittel können dazu führen, dass der Magen mehr Säure erzeugt. Dies ist sehr häufig und diese Säure kann die Magenwände durchbohren und Geschwüre verursachen. Sein Überschuss könnte die Speiseröhre erreichen, den Mund erreichen und das sogenannte Sodbrennen verursachen. Aus diesem Grund muss auf die Qualität der verzehrten Lebensmittel geachtet werden.
Es gibt Gemüse wie Kirsche, Erdbeere, Purpurkohl, Zwiebel und Purpurkohl, die eine Substanz namens Anthocyanin enthalten. Dies ist sehr empfindlich gegenüber den Werten potenzieller Wasserstoffionen. Im speziellen Fall von Purpurkohl enthält es Cyanidin, das als Indikator verwendet werden kann, der seine Farbe ändert, wenn er einer chemischen Substanz ausgesetzt wird.
Im Falle des Potenzials von Wasserstoffionen im Mund nach dem Zähneputzen liegt der Wert normalerweise bei etwa 7, dh einem neutralen pH-Wert, der die Zähne nicht schädigt. Wenn der pH-Wert unter 5,5 liegt, beginnt der Zahnschmelz zu verlieren und die Zähne zu beschädigen. Um dies im Zahnfleisch und in den Zähnen zu reduzieren, muss ein gesunder Mund gepflegt werden; Nach jeder Mahlzeit muss gebürstet werden.
pH-Wert einiger Substanzen, die Teil des täglichen Lebens von Menschen sind:
- Beispielsubstanz - pH-Wert
- Salzsäure 1 M - 0
- Magensaft - 1
- Zitronensaft - 2
- Essig - zwischen 2,4 und 3,4
- Orangensaft - 4
- Bier - 5
- Milch - 6
- Reines Wasser - 7
- Blut - 8
- Seifenwasser - 9
- Magnesia-Milch - 10
- Kalkwasser - 11
- Ammoniak - 12
- 0,1 M Natriumhydroxid - 13
- 1 M Natriumhydroxid - 14
PH-Indikatoren
Die pH-Indikatoren sind die verschiedenen Mittel, mit denen das Wasserstoffionenpotential einer Substanz bestimmt wird. Es gibt drei Arten: Flüssigkeitsindikatoren, Indikatorpapiere und pH-Meter.
Flüssigkeitsindikatoren
Es handelt sich um organische Basen mit unterschiedlichen Farben, die je nach Säureform variieren. Sie arbeiten in begrenzten Bereichen, variieren ihre Farbe und hören auf zu variieren, wenn der maximale Wert dieses Bereichs erreicht ist. Es sollte nur in farblosen Lösungen verwendet werden , um die Farbänderung beobachten zu können.
Es gibt eine große Anzahl von Flüssigkeitsindikatoren für verschiedene Bereiche des Wasserstoffionenpotentials und Farben, einschließlich Kresolrot (rot bis gelb in einem Bereich von 0,2 bis 1,8), Methylrot (rot bis gelb in einem Bereich von 0,2 bis 1,8). Bereich 4,2 bis 6,2), Bromkresolgrün (rosa bis blau / grün 4,2 bis 5,2) und Phenolphthalein (farblos bis rosa in einem Bereich von 8,0 bis 10,0).
Diese Indikatoren werden häufig in Abschlüssen der analytischen Chemie verwendet. Sie müssen jedoch über ein gewisses Maß an Schulung verfügen, um diese Praxis korrekt zu gestalten.
pH-Meter
Diese ergeben sich aus der Notwendigkeit, dass Laboratorien und ihre Analysten genaue Werte aus diesem Parameter erhalten, was mit Flüssigkeitsindikatoren oder Papierindikatoren nicht erreicht wird. Es basiert auf der Messung der elektrischen Potentialdifferenz zwischen dem pH-Wert der Elektrode und der Referenzelektrode.
Dieses Gerät besteht aus zwei Elektroden, von denen eine metallisch und unempfindlich gegenüber dem pH-Wert der Lösung ist, sowie einem einfachen elektronischen Verstärker. Die Kalibrierung erfolgt mit Lösungen mit bekanntem pH-Wert, mit denen Substanzen abgelesen werden.
Indikatorpapiere
Es ist ein Lackmuspapier (es wird mit einem Flechtenpulver hergestellt), das diskret mit der Lösung in Kontakt kommen muss, um ihre Präzision zu analysieren und zu messen.
Dieses Papier wird verwendet, um zu wissen, ob eine flüssige oder gasförmige Lösung basisch oder sauer ist. Die Darstellung erfolgt in zwei Farben, rot und blau.
Wenn es um eine flüssige Lösung geht, sollte das Papier nicht vollständig eingelegt werden. Der Vorgang besteht darin, Tropfen zu platzieren oder die Flüssigkeit auf sehr kurze Weise zu berühren.
Wenn die Lösung gasförmig ist, muss das Gas über die Papieroberfläche geleitet werden, damit es auf diese Weise seine Farbe ändert.
Urin pH
Urin besteht aus festen und flüssigen Elementen. Bei pathologischen Prozessen im Körper können die Nieren nicht nur typische Substanzen (Substanzen, die die Nieren normalerweise im Urin ausscheiden), sondern auch andere Bestandteile des Stoffwechsels eliminieren.
Das Wasserstoffionenpotential des Urins wird durch Analysen erhalten, die an Proben dieser Substanz durchgeführt werden. Diese Analyse wird unter Verwendung eines Teststreifens durchgeführt, der aus einem Pad mit einer Farbskala besteht. Die Farbe, die der Streifen annimmt, ist die Bedeutung des pH-Werts oder der Säure, die der Urin enthält.
Normale Urinwerte liegen im pH- Bereich zwischen 4,6 und 8,0. Wenn diese Werte geändert werden, kann dies auf eine echte Störung oder eine Störung der Harnwege hinweisen.
Wasser pH
Wie oben erwähnt, zeigt das Wasserstoffionenpotential an, wenn eine Substanz alkalisch oder sauer ist. Dies ist einer der häufigsten Tests, die auf Wasser angewendet werden, um seine Qualität zu bestimmen. Es gibt verschiedene Arten von Wasser und jedes hat seine eigenen pH-Werte. Diese sind:
- Destilliertes Wasser: Der pH-Wert beträgt 5,8
- Trinkwasser, sein Wasserstoffionenpotential liegt zwischen 6,5 und 9,5
- Das Mineralwasser hat einen pH-Wert zwischen 4,5 und 9,5
- Meerwasser hält ein alkalisches Wasserstoffionenpotential mit Werten zwischen 7,4 und 8,5 aufrecht
- Aquariumwasser kann Leben haben, wenn es sein Wasserstoffionenpotential zwischen 4,5 und 9 beibehält. Obwohl diese Werte als extrem angesehen werden, kann ein Aquarium einen neutralen pH-Wert zwischen 6,8 und 7,2 aufrechterhalten.
- Das Potential für Wasserstoffionen im Poolwasser muss einen pH-Wert zwischen 7,2 und 7,6 halten, oberhalb dieser Werte verliert Chlor seine Wirksamkeit und unterhalb dieser Werte wäre das Wasser für den Körper der Badegäste sehr sauer, was dazu führen würde Reizung von Haut und Augen.
Milch pH
Milch gilt als eines der vollständigsten Lebensmittel in der Ernährung für den Menschen. Aufgrund seiner vielfältigen Zusammensetzung (Proteine, Kohlenhydrate, Fette, Vitamine und Mineralsalze), seiner hohen Verdaulichkeit und seiner Fähigkeit zur Verwendung durch den menschlichen Körper, seines Geschmacks und seiner Verwendungsmöglichkeiten bei der Zubereitung anderer Lebensmittel, flüssiger Milch und Milchprodukte sind essentielle Lebensmittel, um die biologischen Bedürfnisse des Menschen zu befriedigen.
Zur Messung des tatsächlichen Säuregehalts von Milch und zur Bestimmung ihres pH-Werts wird ein tragbares Messgerät Modell HI 98162 verwendet, das aus einer Elektrode zur Messung der Alkalität oder des Säuregehalts der Milch besteht.
Im Allgemeinen liegt das Wasserstoffionenpotential von Milch bei etwa 6,7. Wenn dieser Wert zu sinken beginnt, säuert es und der Abbau dieses Produkts beginnt, wodurch Bakterien entstehen, die Milchsäuren produzieren, Laktose brechen und den pH-Wert der Milch senken.
Blut-pH
Beim Menschen ist das Gleichgewicht des pH-Werts des Blutes wesentlich, eine Variation dieser Werte kann zum Koma und sogar zum Tod führen. Diese Art potenzieller Wasserstoffionen sollte auf einem Niveau zwischen 7,35 und 7,45 leicht alkalisch sein. Studien zeigen jedoch, dass 90% der Einwohner der Industrieländer an Azidose leiden.
Azidose steht in direktem Zusammenhang mit der Ernährung, den Gewohnheiten, der Umweltverschmutzung und der emotionalen Gesundheit der Menschen. Die Säure verändert die optimalen Elektrolytwerte im Körper auf chemischer und elementarer Ebene, wirkt auf die Elektrolyte von Natrium, Eisen, Kalium, Kalzium und hat jeweils eine wichtige, grundlegende und spezifische Funktion im Körper.
Speichel pH
Der Speichel ist zu 99% eine Körperflüssigkeitsverbindung und der Rest besteht aus anorganischen und organischen Molekülen, die aus den Speicheldrüsen stammen.
Das normale Wasserstoffionenpotential von Speichel sollte zwischen 5,6 und 7 liegen und besteht aus Ionen wie Natrium, Kalium oder Chlor und Enzymen, die zum anfänglichen Abbau von Lebensmitteln, zum Schutz vor bakteriellen Infektionen, Heil- und Geschmacksfunktionen.
Boden pH
Der pH-Wert des Bodens, sein Säuregrad oder seine Alkalität wird anhand der potenziellen Skala von Wasserstoffionen gemessen. Im Allgemeinen halten Böden einen pH-Wert zwischen 4 und 8, obwohl die meisten Pflanzen an Land gedeihen mit Werten zwischen 6 und 7.
In Böden mit einem Potenzial für Wasserstoffionen von weniger als 6,5 ist die Verfügbarkeit von Phosphor und Molybdän erheblich verringert. Diejenigen mit einem höheren pH-Wert (tendenziell alkalisch) verringern die Verfügbarkeit von Kupfer, Mangan, Zink und Eisen.
Essig pH
Essig ist eine flüssige Substanz, die als Gewürz für Lebensmittel verwendet wird, aber abgesehen davon hat er andere Eigenschaften, für die er verwendet werden kann. Sein pH liegt zwischen 2,4 und 3,4. Der Säuregehalt von Essig ist flüchtig, und dies ist auf die Anwesenheit von Essigsäure zurückzuführen.
Haut-pH
Damit sich die Wasserstoffionen von Gesicht und Körper unter optimalen Bedingungen befinden, müssen sie zwischen 4,7 und 5 755 liegen. Dies bedeutet, dass der pH-Wert in der Haut leicht sauer ist. Dies kann je nach Körperbereich und Geschlecht der Person leicht variieren, sie greifen auch in die verschiedenen Lebensphasen ein.
Die pH-Tabelle
Die pH-Tabelle misst den Säuregrad eines Objekts. Objekte, die nicht sehr sauer sind, werden als basisch bezeichnet. Diese Tabelle enthält Werte zwischen Null (der sauerste Wert) und 14 (der basischste). Ein Beispiel ist reines Wasser mit einem pH-Wert von 7. Dieser Wert wird als neutral angesehen, weder sauer noch basisch.
Normaler sauberer Regen hat einen pH-Wert zwischen 5,0 und 5,5, ein leicht saurer Wert. Wenn sich Regen jedoch mit Stickoxiden und Schwefeldioxid verbindet, die von Kraftwerken und Autos erzeugt werden, wird der Regen viel saurer. Typischer saurer Regen hat einen pH-Wert von 4,0. Eine Abnahme der pH-Werte von 5,0 auf 4,0 bedeutet, dass der Säuregehalt zehnmal höher ist.
PH-Meter
Wasserstoffionenpotentialmesser sind Instrumente, mit denen die Alkalität und der Säuregehalt von Substanzen gemessen werden. Diese Messungen werden durch eine Skala von 0 bis 14 dargestellt.
Wie wird der pH gemessen?
Um das Wasserstoffionenpotential einer Substanz zu messen, kann dies durch zwei Methoden erfolgen, die potentiometrische oder die kolorimetrische.
Die kolorimetrische Methode ist die einfachste Methode. Zur Messung der ermittelten pH-Werte werden Substanzen verwendet, die als Indikatoren für das Potenzial von Wasserstoffionen bekannt sind und in unterschiedlichen Darstellungen und mit spezifischen Eigenschaften vorliegen.
