pH-Rechner (Säure-Base)

Da der pH-Wert eine logarithmische Größe ist, entspricht jede einzelne Einheit einer Verzehnfachung der Wasserstoffionen-Konzentration – eine Lösung mit pH 3 ist nicht „doppelt so sauer" wie pH 6, sondern eine Million Mal konzentrierter an H⁺. Deshalb ist schon eine Verschiebung des Ozean-pH-Werts um 0,1 Einheiten oder eine Änderung des menschlichen Bluts von pH 7,4 auf 7,35 eine echte und bedeutende Veränderung der Ionenkonzentration, auch wenn die Zahlen klein aussehen. Die Skala existiert, weil [H⁺] in alltäglichen Lösungen über mehr als 14 Zehnerpotenzen streut – von etwa 10⁻¹⁴ mol/L in starken Basen bis 10⁰ mol/L in starken Säuren – und ein Logarithmus diesen riesigen Bereich auf eine einzige, leicht lesbare Zahl zwischen 0 und 14 komprimiert.

Im Kern gibt der pH-Wert nur an, wie dicht die freien Wasserstoff-Ionen (H⁺) in einer wässrigen Lösung gedrängt sind — je dichter, desto saurer. Reines Wasser spaltet sich geringfügig in gleiche Mengen H⁺ und OH⁻ auf (bei Raumtemperatur je etwa 10⁻⁷ mol/L), weshalb der Neutralpunkt bei pH 7 liegt. Da pH + pOH stets 14 ergibt, legt jeder einzelne Wert — pH, pOH, [H⁺] oder [OH⁻] — die drei übrigen fest, und genau das leistet dieses Werkzeug.

Die schönen Regeln, dass neutral pH 7 bedeutet und pH + pOH = 14 ist, gelten nur bei 25°C. Wasser dissoziiert bei Wärme leichter, sodass sein Ionenprodukt K_w mit der Temperatur wächst: Bei Körpertemperatur (37°C) ist reines Wasser bei etwa pH 6.8 neutral, nahe dem Siedepunkt bei rund pH 6. Das Wasser bleibt vollkommen neutral — gleich viel H⁺ und OH⁻ — die berühmte 7 ist also nur ein Zufall der Raumtemperatur.