Ph-Wert: Bedeutung, Mensch (Blut), Beispiele
Der ph-Wert zeigt an, ob eine Flüssigkeit eher sauer oder alkalisch (basisch) ist. Eine Säure (sauer) ist eine Flüssigkeit, die Protonen (h+) abgeben kann (sog. Protonen-Donatoren). Eine Base kann Protonen aufnehmen (sog. Protonen-Akzeptoren). Beides führt zu chemischen Reaktionen (sog. Protolyse). Je säuerlicher oder basischer, um so heftiger die Reaktion. So kann man sich mit Batteriesäure (z.B. aus Autobatterien) die Hände verätzen. Die meisten Getränke sind tendenziell sauer: Cola hat einen PH-Wert von ca. 2, Wein ca. 4 und Kaffee ca. 5. Basisch sind dagegen Meerwasser mit einem PH-Wert von rund 8, Seife ca. 10 und Beton ca. 12. Der neutrale Mittelwert (reines Wasser) bei genau 7 liegt.
- Ph-Werte unterhalb von 7 sind sauer bzw. säuerlich (zu viele freie Protonen, Überschuss).
- Ph-Werte oberhalb von 7 sind basisch bzw. alkalisch (zu wenig Protonen, Mangel).
Das menschliche Blut enthält sowohl Säuren als auch Basen. Diese halten sich normalerweise ungefähr die Waage. Normale ph-Werte des menschlichen Blutes liegen (bei Männern ebenso wie bei Frauen) zwischen 7,37 und 7,45 - sind also leicht basisch.
Die ph-Wert-Skala - von 0 bis 14, wobei 7 in der Mitte neutral ist - wurde 1909 von dem dänischen Biochemiker Søren Peter Lauritz Sørensen erdacht und etabliert. Er hat zudem das Messverfahren deutlich verfeinert. Den Protonenübergang von der Säure zur Base nennt man Säure-Base-Reaktion.
ph-Wert einfach erklärt
Wasser (H2O) besteht aus den chemischen Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O).
Wenn man ein Wassermolekül zerlegt (dissoziiert), entstehen
- H+ (Wasserstoff-Ion, positiv geladen)
-> wirkt als Säure (sauer) - OH- (Hydroxid-Ion, negativ geladen)
-> wirkt als Base (alkalisch)
In reinem Wasser ist die Konzentration ausgeglichen, also im Verhältnis 1:1. Der pH-Wert hat den Wert 7. Wasser ist demnach neutral - es gibt keine Protonen ab und kann auch keine aufnehmen.
Ph-Wert Definition / Wort-Herkunft
Den Begriff "ph-Wert" leitet Sørensen folgendermaßen ab:
- Der Buchstabe "h" steht als Symbol für die Wasserstoffionen (chemisches Zeichen H).
- Den Buchstaben "p" dachte er sich einfach so aus, er bezeichnet die untersuchte Lösung.
- Für die Referenzlösung nutzte Sørensen den Buchstaben "q".
Erst später wurde der "ph" dann mit "Potentia Hydrogenii" oder "Pondus Hydrogenii" (lateinisch pondus „Gewicht“; potentia „Kraft“; Hydrogenium „Wasserstoff“) erklärt.
PH-Wert des menschlichen Blutes
Menschliches Blut ist normalerweise leicht alkalisch und hat einen ph-Wert von 7,45.
Zu hoher ph-Wert im Blut
des Blutes zu hoch
Wenn der ph-Wert des Blutes höher als normal ist - also oberhalb von 7,45, spricht man von einer Alkalose. Das Blut ist dann übermäßig basisch / alkalisch.
Die Ursachen für eine Alkalose können vielfältig sein. Dazu gehören z.B.
- Hyperventilation (zu schnelle und hektische Atmung, oft aufgrund eines Schocks oder bei Sauerstoffmangel)
- starkes Erbrechen
- Hormonstörung (Conn-Syndrom)
- Behandlung mit bestimmten Medikamente (z.B. Hormone, Bikarbonaten, etc)
Zu niedriger ph-Wert im Blut
Wenn der ph-Werte des Blutes unterhalb von 7,37 sinkt, spricht man von einer Azidose. Das Blut wird dann sauer.
Ursachen können sein:
- Alkoholmissbrauch
- starker Durchfall
- Schock, Sauerstoffmangel
- Vergiftungen
- Nierenerkrankungen.
Beispiele (Tabelle): pH-Werte bekannter Lösungen
| Substanz | pH-Wert | Art |
|---|---|---|
| Batteriesäure | < 1 | sauer |
| Magensäure (nüchterner Magen) | 1,0 – 1,5 | |
| Zitronensaft | 2,4 | |
| Cola | 2,0–3,0 | |
| Essig | 2,5 | |
| Fruchtsaft der Schattenmorelle | 2,7 | |
| Orangen- und Apfelsaft | 3,5 | |
| Wein | 4,0 | |
| Saure Milch | 4,5 | |
| Bier | 4,5 – 5,0 | |
| Saurer Regen (aus verschmutzter Luft) | < 5,0 | |
| Kaffee | 5,0 | |
| Tee | 5,5 | |
| Hautoberfläche des Menschen | 5,5 | |
| Regen (Niederschlag mit gelöstem CO2) | 5,6 | |
| Mineralwasser | 6,0 | |
| Milch | 6,5 | |
| Menschlicher Speichel | 6,5 – 7,4 | sauer bis alkalisch |
| Reines Wasser | 7,0 | neutral |
| Blut | 7,4 | alkalisch |
| Meerwasser | 7,5 – 8,4 | |
| Pankreassaft (Bauchspeicheldrüse) | 8,3 | |
| Seife | 9,0 – 10,0 | |
| Haushalts-Ammoniak | 11,5 | |
| Bleichmittel | 12,5 | |
| Beton | 12,6 | |
| Natronlauge | 13,5 – 14 |
Google-Doodle zu Ehren von S.P.L. Sørensen
Google ehrt S.P.L. Sørensen am 29. Mai 2018 mit einem Doodle auf der Startseite. Mit einem unterhaltsamen Spiel, bei dem der Benutzer einige Lebensmittel nach ihrem ph-Gehalt sortieren soll, wird vor allem seine ph-Skala gewürdigt. Wer sich nicht so genau auskennt: hier die Lösung:
Hier die Lebensmittel bzw. Dinge und ihr Gehalt, von Sauer (ganz links) nach alkalisch (ganz rechts)
- Battarie, ph-Wert 1 (sehr sauer)
- Zitrone, ph-Wert 2
- Tomate, ph-Wert 4
- In der Mitte - quasi neutral - steht Sörensen selber. Hier könnte auch Wasser zu sehen sein.
Ei(nein, das soll eine Banane sein), ph-Wert 8- Broccoli, ph-Wert 9
- Seife (im Seifenspender), ph-Wert 11 (sehr basisch)
Etwas verwirrend ist, dass sich die Dinge anschließend umgruppieren, naja, künstlerische Freiheit ... Hier das ganze Doodle als Video dokumentiert:
Zusammefassung: Der ph-Wert gibt an auf einer Skala von 0 bis 14 an, ob eine Flüssigkeit eher sauer oder alkalisch (basisch) ist. Der neutrale Mittelwert (reines Wasser) liegt bei genau ph 7. Normale ph-Werte des menschlichen Blutes liegen zwischen 7,37 und 7,45.
Ressourcen / Weiterlesen
- Wikipedia: ph-wert
- Blut: Zusammensetzung und Funktion