Der pH - Wert

Beschreibung / Inhalt
Das Dokument beschäftigt sich mit dem pH-Wert und der Wasserstoffionenkonzentration von Lösungen. Zur Definition des pH-Werts wird die Konzentration an H+-Ionen in einer Lösung genommen und über den negativen dekadischen Logarithmus definiert. Dabei wird auch erklärt, dass reines Wasser amphoter ist und in positive Wasserstoffionen und in Hydroxidionen dissoziiert. Das Massenwirkungsgesetz wird verwendet, um das Gleichgewicht zwischen H+- und OH--Ionen zu beschreiben. Es wird erläutert, dass zwischen den Ionen Wechselwirkungen bestehen und der mittlere Aktivitätskoeffizient f in die Berechnung miteinbezogen wird. In verdünnten wässrigen Lösungen kann die Aktivitätskonzentration als konstant angenommen werden, was zur Definition des Ionenprodukts des Wassers Kw führt. Die Konzentration von H+- und OH--Ionen bestimmt den pH-Wert und den pOH-Wert, wobei pH + pOH = 14 gilt. Das Hinzufügen von Säuren oder Basen beeinflusst den pH-Wert einer Lösung, der mittels Titration oder elektrochemischer Messung bestimmt werden kann.
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Auszug aus Referat
Der pH-Wert ist eine Maßeinheit, mit der sich die Wasserstoffionenkonzentration einer Lösung bestimmen lässt. Die Abkürzung pH stammt von dem französischen Ausdruck pouvoir hydrogène (Wasserstoffkraft). Der pH-Wert wird klassisch als der negative, dekadische Logarithmus der Konzentration an H -Ionen in einer Lösung definiert: pH lg cH Dabei ist cH die Konzentration der H -Ionen in mol pro Liter. Weil sich H -Ionen beispielsweise in einer wässrigen Lösung mit Wassermolekülen zu Hydroniumionen (H3O ) vereinigen, gibt der pH-Wert in diesem Falle ebenso die Konzentration der Hydroniumionen wieder. Reines Wasser ist amphoter, d. h., es kann sowohl als Kation (Base) als auch als Anion (Säure) auftreten (siehe Säuren und Basen). Wasser ist zu einem geringen Anteil in positive Wasserstoffionen H und in Hydroxidionen OH dissoziiert: H2O Á H OH Dieses Gleichgewicht steht weitgehend auf der linken Seite und lässt sich mit Hilfe des Massenwirkungsgesetzes beschreiben. Dabei entspricht das Produkt der Konzentrationen auf der einen Seite, dividiert durch das Produkt der Konzentrationen der anderen Seite einer Konstanten, der Gleichgewichtskonstanten Ka. Allerdings muss berücksichtigt werden, dass zwischen den Ionen Wechselwirkungen existieren. Je stärker die Konzentration der Ionen wird, desto mehr machen sich diese Wechselwirkungen bemerkbar das gilt besonders für starke Elektrolyte (siehe Elektrochemie; Elektrolyse). Diese Verhältnisse berücksichtigt man im Massenwirkungsgesetz durch ...
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