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pH-Meßgeräte

Der pH-Wert ist ein Maß für die saure oder alkalische Reaktion einer wässrigen Lösung. Der pH-Wert ist eine dimensionslose Zahl und ist definiert als der negative dekadische Logarithmus der Wasserstoffionen-Aktivität. Die Wertebereiche für den pH-Wert können wie folgt eingeteilt werden. Bei einem pH-Wert kleiner als 7 spricht man von einer Lösung mit saurer Wirkung. Bei einem pH-Wert von 7 handelt es sich um eine neutrale Lösung. Ist der pH-Wert größer als 7, so ist die Lösung alkalisch. Der pH-Wert kann grundsätzlich mit verschiedenen Methoden gemessen werden. Analog zum pH-Wert wurde der pOH-Wert definiert. Dieser ist der negative dekadische Logarithmus der Hydroxidionen-Aktivität. Der pH- als auch der pOH-Wert hängen über das Autoprotolysegleichgewicht miteinander zusammen.

Messung des pH-Wertes

Die meisten pH-Meter beruhen auf dem Prinzip der Potentiometrie. Hierbei wird eine, mit Pufferlösung gefüllte, Glasmembran in die zu messende Flüssigkeit eingetaucht. Je nach pH-Differenz baut sich eine galvanische Spannung zwischen der Innen- und der Außenseite auf. Diese elektromotorische Kraft wird anhand zweier Bezugselektroden gemessen, von denen sich die eine innerhalb der Membran und die andere in der Probelösung befindet. Eine weitere Messung kann durch Ionensensitive-Feldeffekt-Transistoren erfolgen. Auch hier bauen sich, wie bei der Glaselektrode an einer sensitiven Gate Membran des ionensensitiven Feldeffekttransistors, ein Potential auf, welches die Stromdurchlässigkeit des Transistors beeinflusst. Durch geeignete Messtechnik lassen sich nun die Signale in pH-Werten anzeigen. Eine einfache und schnelle Bestimmung des pH-Werts kann durch die individuelle Bewertung der Farbumschläge von Indikatorfarbstoffen erfolgen. Ausgewertet wird das Ganze anhand von Farbvergleichsskalen. In den meisten Fällen kommen sogenannte „Universalindikatoren“ zum Einsatz. Diese zeigen über eine weite Skala von pH-Werten hinweg unterschiedliche Farben an. Beispiele für Universalindikatoren sind: Lackmus, Phenolphthalein, Methylorange und Bromthymolblau.

Literatur

• http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=PH-Meter&oldid=86321520 (Abgerufen: 28.03.11).

• http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=PH-Wert&oldid=86651033 (Abgerufen: 28.03.11).

• http://acswebcontent.acs.org/landmarks/landmarks/phmeter/phmeter.html (Abgerufen: 28.03.11).