Um nicht immer mit Potenzzahlen rechnen zu müssen, werden logarithmische
Grössen eingeführt. Der pH-Wert wird als negativer dekadischer Logarithmus
der H3O+-Ionenkonzentration definiert.
Auf dieser Definition basiert die pH-Skala. Sie reicht von pH = 0
([H3O+] = 1 mol/l = 10 0 mol/l)
bis pH = 14 ([H3O+] = 10 -14 mol/l).
Sinkt der pH-Wert in einer Lösung um eine Einheit (um 1,0), bedeutet
das aufgrund der logarithmischen Skala, dass sich die Hydronium-Ionenkonzentration
um den Faktor 10 erhöht hat und umgekehrt.
Der pOH-Wert ist analog als negativer dekadischer Logarithmus
der OH -Ionenkonzentration definiert.
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pOH = - log [OH ]
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pH und pOH hängen über das Ionenprodukt des Wassers zusammen. Bildet
man den negativen Logarithmus des Ionenprodukts, erhält man
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- log KW =
- log ([H3O+]·[OH]) =
- log 10 -14 = |
pH + pOH = 14 |
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Hier zeigt sich wie praktisch die logarithmische Einteilung ist. Ist der
pH-Wert bekannt, lässt sich über pOH = 14 - pH
die Hydroxid-Ionenkonzentration sehr einfach berechnen. Die pOH-Skala verläuft
also gegenläufig zur pH-Skala. Ein Beispiel: Bei einem pH von 5 liegt
der pOH bei 9, die Hydroxid-Ionen-Konzentration ist dann [OH]
= 10-9 mol/l.
pH-Bereiche in verschiedenen
Nahrungsmitteln und Körperflüssigkeiten: |
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