pH-Wert

pH-Wert | Bedeutung

Was ist der pH-Wert?

Der pH-Wert, auch als Säuregrad bezeichnet, ist eine der Eigenschaften einer Flüssigkeit oder einer wässrigen Lösung. Der Begriff pH-Wert leitet sich von der lateinischen Bezeichnung "Potentia Hydrogenii" ab. Dies sagt etwas über die Konzentration von Wasserstoffionen aus. Diese Ionen haben die Fähigkeit (das p in pH steht für Potenz), chemische Bestandteile, mit denen sie in Berührung kommen, stark zu verändern. Man kann sie sich als eine stark ätzende Substanz vorstellen. Weitere Informationen darüber, wie diese Prozesse in der Praxis angewandt werden, finden Sie in unserem Artikel über Natronlauge-Dosierung, eine weit verbreitete alkalische Flüssigkeit.

Der pH-Wert reicht von 0 bis 14, wobei ein pH-Wert von 7 als neutral gilt. Der pH-Wert ist eine logarithmische Skala und sagt etwas über das Verhältnis von H3O+ zu OH- Ionen aus. Eine hohe Konzentration von H3O+ bedeutet, dass eine Flüssigkeit einen niedrigen pH-Wert hat. Umgekehrt bedeutet eine hohe Konzentration von OH-Ionen, dass der pH-Wert hoch ist und die Flüssigkeit alkalisch ist. Wenn das Verhältnis zwischen den beiden Ionen gleich ist und das Säure-Basen-Verhältnis optimal ist, beträgt der pH-Wert 7. Dies ist zum Beispiel bei reinem Wasser (destilliertem Wasser) der Fall.

Flüssigkeiten mit einem pH-Wert von mehr als 7 gelten als alkalisch. Dazu können Flüssigkeiten wie Natronlauge gehören. Flüssigkeiten mit einem pH-Wert unter 7 gelten als sauer. Flüssigkeiten mit einem hohen Säuregehalt sind beispielsweise die bekannteren Säuren wie Salzsäure und Schwefelsäure.

pH-Wert | Messung

Der pH-Wert kann auf verschiedene Weise gemessen werden:

  • Lackmustest. Lackmus ist ein natürlicher blau-violetter Farbstoff, der ursprünglich zum Färben von Textilien oder Lebensmitteln verwendet wurde. Heutzutage wird dieser Farbstoff hauptsächlich zur Messung des pH-Werts verwendet. Der Grund dafür ist, dass Lackmus je nach pH-Wert eine andere Farbe annimmt. Wenn Lackmus mit einer sauren Flüssigkeit (pH 7) in Kontakt, färbt es sich blau. 
  • pH-Sensor. Diese Sensoren nutzen eine elektrochemische Reaktion. Diese Sensoren bestehen aus 2 verschiedenen Elektroden. Eine Elektrode (Glaselektrode), die die Anzahl der H3O-Ionen in der zu messenden Flüssigkeit misst und diese mit einer Referenzelektrode (Silber-/Silberchloridelektrode) vergleicht. Die Differenz zwischen den beiden Elektroden ergibt die Messung des pH-Wertes. Weitere Informationen über die Funktionsweise und Anwendungen von pH-Sensoren finden Sie in unserem Artikel über ORP-Wert und Redox
  • Titration. Dies ist die genaueste Methode zur Bestimmung des pH-Werts einer Flüssigkeit und wird hauptsächlich in der Wissenschaft verwendet. Dabei wird das Verhältnis von H3O+ zu OH- Ionen verwendet. Zu einer Flüssigkeit mit einem niedrigen pH-Wert und einer hohen Konzentration an H3O+, wie z. B. Zitronensaft, wird eine stark alkalische Flüssigkeit wie Natronlauge hinzugefügt. Gerade so lange, bis die Anzahl der H3O+-Ionen der Anzahl der OH--Ionen entspricht. Dies ist der Äquivalenzpunkt.

Säuregehalt pro Flüssigkeit

Um den Unterschied im Säuregehalt zu verdeutlichen, finden Sie unten eine Tabelle mit einer Reihe von alkalischen und sauren Flüssigkeiten und dem entsprechenden pH-Wert.

Flüssigkeiten mit niedrigem pH-Wert (Säure)

FlüssigpH-Wert
Chlorwasserstoffsäure0
Schwefelsäure1
Zitronensaft2
Essig3
Saurer Regen4
Saft einer Tomate4,5
Regen6
Milch6,7

Flüssigkeiten mit einem neutralen pH-Wert (pH = 7)

FlüssigpH-Wert
Destilliertes Wasser7

Flüssigkeiten mit hohem pH-Wert (alkalisch)

FlüssigpH-Wert
Bleichen9,5
Chlor9,5
Reinigungsmittel für Geschirrspüler10,5
Ammoniak für den Haushalt11,5
Backofenreiniger12
Spülbecken-Entblocker13
Natronlauge13
Der pH-Wert ist ein wichtiger Wert u.a. für die Regulierung des freien Chlors im Badewasser. Für eine optimale Wirkung des Chlors im Badewasser sollte der pH-Wert zwischen 7 und 7,6 liegen.

pH-Wert | Erhöhung / Senkung

Besonders bei Pools und Spas ist es wichtig, den pH-Wert des Wassers kontinuierlich zu messen und zu regulieren. Für öffentliche Schwimmbäder ist dies sogar vorgeschrieben. Vor allem bei einem niedrigen pH-Wert des Badewassers kann dies zu Korrosion der Metallteile im Becken führen, aber ein zu niedriger pH-Wert kann auch dazu führen, dass das gebundene Chlor im Badewasser stinkt und Reizungen verursacht. Außerdem wirkt das Chlor nicht mehr so gut (die Desinfektion ist geringer). Eine Kombination aus pH-Wert und Messung und Regelung des freien Chlors oder Redox

pH-Wert erhöhen 

Wenn Sie beispielsweise den pH-Wert von Wasser erhöhen wollen, müssen Sie eine alkalische Flüssigkeit (hoher pH-Wert) hinzufügen. Natronlauge wird häufig für diesen Zweck verwendet. Im obigen Diagramm sehen Sie zum Beispiel, dass Chlor einen höheren pH-Wert hat. 

Senkung des pH-Wertes

Wenn Sie zum Beispiel den pH-Wert von Wasser senken wollen, sollten Sie eine saure Flüssigkeit (niedriger pH-Wert) hinzufügen. Denken Sie zum Beispiel an Zitronensäure, Schwefelsäure oder Salzsäure. Weitere Informationen über Flüssigkeiten und den pH-Wert finden Sie in der Tabelle oben.

pH-Wert | Anwendungen

Der pH-Wert und seine Messung/Kontrolle werden in verschiedenen Branchen verwendet:

  • Zum Beispiel, um das Wasser in Schwimmbädern und Spas sauber und rein zu halten;
  • Aufbereitung von Trinkwasser;
  • Im Gartenbau verwendetes Gießwasser;
  • Kontrolle von Legionellen;
  • Abwasserbehandlung;
  • Lebensmittelindustrie;
  • Apotheke;
  • Energie (Kühlwasseraufbereitung).
Der richtige pH-Wert ist wichtig für die Trinkwasseraufbereitung

pH-Wert | Dosierpumpen und -systeme

Innerhalb der Produktpalette von Emec bieten wir verschiedene Lösungen für die pH-Regulierung an. Wir bieten auch eine Reihe von schlüsselfertigen Paketen mit Dosierpumpen inkl. Sensoren und Reglern an. Für weitere Informationen über unsere Lösungen und wie sie in verschiedenen Branchen eingesetzt werden können, besuchen Sie unsere Seite auf Komplettlösungen.

Dosierpumpen geeignet für alkalische und saure Flüssigkeiten 

Chemische Flüssigkeiten mit sehr hohen oder sehr niedrigen pH-Werten können für die Teile der Dosierpumpe, die mit dieser Flüssigkeit in Berührung kommen, sehr korrosiv sein. Wir nennen dies die "nassen Teile". Speziell für diese schweren Säuren und Basen bieten wir Dosierpumpen an, die dafür geeignet sind. Wir bieten Pumpen für stark alkalische Flüssigkeiten wie Natronlauge, aber auch für stark saure Flüssigkeiten wie Schwefelsäure und Essigsäure. Sie sind sich nicht sicher, welche Pumpe Sie benötigen? Wir helfen Ihnen gerne weiter!

pH-Sensoren und -Regler

Für den pH-Wert bieten wir einen Sensor an, der nach dem elektrochemischen Prinzip arbeitet. Angeschlossen an einen Regler (Emec Centurio oder LDS) oder direkt an eine Dosierpumpe mit pH-Regler, kann das System dann automatisch den pH-Wert in einer Flüssigkeit regeln.

Bevorzugen Sie ein komplettes Dosiersystem für die pH-Regulierung?

Im Emec Webshop bieten wir auch eine Reihe von Panels und Installationen mit Dosierpumpe und passenden Sensoren und Reglern an. Darüber hinaus bieten wir auch Pumpen aus der Emec WDPHXX-Serie an. Die Dosierpumpen aus dieser Serie eignen sich für die Messung von pH und Redox oder freiem Chlor (in Kombination mit Flowblock). Damit sind diese Dosierpumpen z.B. für Schwimmbäder sehr gut geeignet.

Häufig gestellte Fragen zum pH-Wert (FAQ)

Wie kann man den pH-Wert erhöhen?

Um den pH-Wert anzuheben, können Sie der Lösung alkalische Stoffe hinzufügen. Beispiele für solche Stoffe sind Natriumhydroxid (Lauge), Calciumcarbonat (Kalk) oder Kaliumhydroxid. Diese reagieren mit den sauren Bestandteilen der Lösung und erhöhen den pH-Wert.

Wie lässt sich der pH-Wert erhöhen?

Sie können den pH-Wert erhöhen, indem Sie Basen hinzufügen. Basen reagieren mit den sauren Bestandteilen der Lösung und neutralisieren sie, wodurch sich der pH-Wert erhöht. Achten Sie darauf, dass Sie die richtige Menge zugeben, um den gewünschten pH-Wert zu erreichen, und überprüfen Sie ihn regelmäßig mit einem pH-Messgerät.

Wie kann man den pH-Wert senken?

Um den pH-Wert zu senken, können Sie der Lösung saure Stoffe zusetzen. Beispiele sind Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure. Diese Säuren reagieren mit den alkalischen Bestandteilen der Lösung und senken den pH-Wert.

Was bedeutet der pH-Wert?

Der pH-Wert ist ein Maß für den Säure- oder Alkaligehalt einer Lösung. Er ist ein wichtiger Parameter für viele chemische und biologische Prozesse. Der pH-Wert wird auf einer Skala von 0 bis 14 gemessen, wobei 7 neutral ist. Ein niedriger pH-Wert zeigt Säure an, während ein hoher pH-Wert Alkalität anzeigt.

Über Emec-Dosierpumpen

Emec ist ein italienisches Unternehmen, das sich seit über 35 Jahren auf Dosiersysteme und Messgeräte für Chemikalien spezialisiert hat. Diese umfangreiche Erfahrung und Leidenschaft für das Produkt spiegelt sich nicht nur in der Zuverlässigkeit und Innovation der Dosiersysteme wider, sondern auch in der Kundenorientierung. So bietet Emec beispielsweise eine 5-Jahres-Garantie* (!) sowie einen ausgezeichneten After-Sale-Support.

* Die Garantie gilt nur für das Gerät und die Membrane. Nicht für die nassen Teile wie den Pumpenkopf.

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