Die Bedeutung von pH und pOH-Wert bei Wasser

ph-bed.htm  09.09.2004   

Der pH-Wert eine wässrigen Lösung gibt an, wie groß die Wasserstoffionenkonzentration ist. 

Dazu bedient man sich einer Schreibweise, wie sie allgemein in der Mathematik und in den Naturwissenschaften üblich ist, wenn man besonders kleine Zahlen darstellen will. Das braucht man in diesem Falle, weil in einem Liter Wasser, das sind 55,6 mol Wasser, nur 10-7 mol Wasser in Ionen gespalten ist. 

In einem Liter Wasser ( = 55,6 mol) ist die Konzentration der Hydronium-Ionen [H3O]+
c([H3O]+) = 10-7 mol/L. 

Wegen der Elektroneutralitätsbedingung muss auch die gleiche Konzentration an Hydroxid-Ionen  im Wasser enthalten sein: 

c([OH]1- ) = 10-7 mol/L.

Es ist lästig, bei Rechnungen immer mit negativen dekadischen Logarithmen rechnen zu müssen, deshalb führt man einen neuen mathematischen Operator ein:   

p:  bedeutet -log10. 
  log10 schreibt man auch lg.

Damit ist die Hydronium-Konzentration im reinem Wasser:

c([H3O]+) = 10-7 mol/L auch zu schreiben als p([H3O]+) = 7,

und noch kürzer pH=7


Wegen der gleichen Größe der Hydroxid-Ionenkonzentration (Wasser ist von Natur aus neutral!) gilt auch

 

p([OH]-)= 7, kürzer pOH = 7

 

Wegen der Gültigkeit des Massenwirkungsgesetzes und der Rechenregel für Logarithmen gilt

 

pH + pOH = 14

 

 

zur tabellarischen Gegenüberstellung  der pH-Werte und ihrer Bedeutung als Hydronium-Ionenkonzentration.

 

Literatur und Bearbeitung

Autor (Text):

Klaus-G. Häusler;   haeusler[at]muenster[dot]de
Literatur  

 

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