PH-Wert größer als 14 bzw. kleiner als 0 möglich?
Hi. Gibt es einen PH-Wert in der Chemie, der größer als 14 bzw. kleiner als 0 ist ? Sind diese Werte dann überhaupt noch nachweisbar ?
LG
7 Antworten
Per Definition ist der pH-Wert der negative dakadische Logarhitmus der Oxoniumionen-Konzentration (Oxoniumionen sind das, was eine Lösung sauer macht). Klingt kompliziert, ist aber eigendlich ganz einfach^^ Das bedeutet, dass du bei einem pH von 7 eine Oxoniumionen-Konzentration von 10^(-7) mol/l hast, bei einem pH von 11,4 hast du dann eine Oxonium-Ionen Konzentration von 10^(-11,4) mol/l und so weiter. Da Konzentrationen von minus Unendlich bis plus Unendlich gehen können, kann logischerweise auch der pH- Wert theoretisch(!) von minus Unendlich bis plus Unendlich gehen. Praktisch wird der pH-Wert nur durch deine Fähigkeit, niedrige/hohe Oxoniumionen-Konzentrationen einzustellen beschränkt.^^
Der pH-Wert lässt sich mithilfe von elektronischen Geräten, zum Beipsiel über die Leitfähigkeit, bestimmen. Die können dann auch Werte unter 0 und über 14 anzeigen.
Rein rechnerisch geht das schon, der pH einer 2M HCl rechnet sich z.B zu -0.3. Das macht aber wenig Sinn - aus zwei Gründen:
- Starke, konzentrierte Säuren (oder Basen) dissozieren nicht mehr vollständig
- In konzentrierten Lösungen lässt sich die Ionen- Aktivität ("effektive Konzentration") keinesfalls mehr mit der Konzentration gleichsetzen. Der pH müsste dann eher -log aH+ sein oder so.
Das pH Konzept lässt sich nur im Bereich 0-14 sinnvoll anwenden (und auch da sind bei hohen/tiefen Werten die obige Effekte bereits bemerkbar.). Auch die handelsüblichen pH Meter (Glaselektroden) sind nur für diesen Bereich ausgelegt.
Nein, es ist festgelegt das der pH-Wert von 0 bis 14 reicht, und der pH-Wert macht auch nur in diesem Spektrum Sinn. Aber je nach Stoff wird dieser schneller erreicht, zum Beispiel braucht man eine gesättigte Lösung von Salzsäure um einen pH-Wert von 0 zu erhalten, aber bei Jodwasserstoffsäure reicht schon ein drittel des lösbaren Volumens um auf 0 zu kommen. Deswegen sollte man sich lieber am pKs Wert orientieren
Das geht durchaus. Bei sehr stark konzentrierten Säuren bzw. Basen kann der pH-Wert kleiner 0 bzw. größer 14 betragen.
Auch kannst du abweichende pH-Werte erreichen, wenn du ein anderes Lösemittel wählst, wie zum Beispiel Ammoniak. Hier kommt dann ein anderes Ionenprodukt zum tragen.
Bei extrem starken Säuren oder Basen ist das durchaus möglich. Irgendwo zwischen -1 und -2 ist bei Säuren allerdings Schluß. Weit über die 14 gehts imho auch nicht.
Was vergessen: Mit einer geeigneten Elektrode kann man das natürlich auch nachweisen anhand der sich aufbauenden Potentialdifferenz.