Abhängig vom pH-Wert. Wasserstoffindex (pH-Faktor)
In diesem Artikel beantworten wir die Fragen, was der Säuregehalt von Wein ist und wie er bestimmt wird. Was ist der pH-Wert und warum sollte der Verbraucher ihn kennen? Was ist ein grad alkohol.
Grad an Alkohol
Eine dieser Abkürzungen ist ganz einfach – ABV bedeutet auf englisch „Alkohol nach Volumen“, die. der Alkoholgehalt (in unserem Fall Ethanol) im Flüssigkeitsvolumen. Üblicherweise in Prozent gemessen. Und in der Umgangssprache heißt es Grad. Beispielsweise bedeutet der Ausdruck 40-Grad-Wodka, dass die vorgeschlagene Lösung 40 bis 40 Volumenprozent Alkohol enthält.
Volumenprozent oder Grad werden in Millilitern „reinem“ Ethanol in einem Volumen von 100 ml bei einer Temperatur von 20 Grad Celsius gemessen.
Kurz gesagt ist klar: Wenn auf der Flasche 5,5 % vol. angegeben sind, wie zum Beispiel bei manchen Moscato d'Asti-Weinen, dann kann dieser kohlensäure- und alkoholarme Wein den ganzen Abend ohne Angst vor einem leichten Schluck getrunken werden Kater am nächsten Tag. Wie sie sagen, Kefir enthält mehr Alkohol!
Das ist übrigens auch der Grund, warum Moscato d'Asti und ein weiterer italienischer Schaumwein, Prosecco, auf Hollywood-Partys so beliebt sind. Alle laufen den ganzen Abend mit einem Glas in der Hand, aber es gibt keine Betrunkenen. Und Sie können selbst nach Hause fahren. Obwohl den Nachrichten nach zu urteilen, interessieren sich die Teilnehmer dieser Partys nicht wirklich für die letztere Überlegung.
Ein bisschen Theorie - was ist pH-Wert
Auf einer intuitiven Ebene verstehen wir alle ungefähr, was Säure ist. Der Säuregrad sozusagen. In der Chemie ist dieser Begriff Acidität, lat. aciditas, eng. Acidität - bezeichnet ein Merkmal der Aktivität von Wasserstoffionen in Lösungen und Flüssigkeiten.
Es gibt den wahren (aktiven) und den gesamten (titrierbaren) Säuregehalt. In wässrigen Lösungen können anorganische Stoffe, d.h. Salze, Säuren und Laugen (gelöst) werden in ihre konstituierenden Ionen getrennt.
Gleichzeitig positiv geladene Wasserstoffionen H+ sind Träger von sauren Eigenschaften und negativ geladenen Ionen OH-(sie werden auch Hydroxyle genannt) - Träger alkalischer Eigenschaften.
Vor hundert Jahren führten Chemiker einen speziellen Wasserstoffindex ein, der üblicherweise mit den Symbolen bezeichnet wird pH-Wert.
Ein bisschen Mathe
Nicht-Nudisten(c) und Nicht-Mathematiker(c) können diesen Absatz überspringen. Im Übrigen teilen wir Ihnen mit, dass für wässrige Lösungen die Gleichgewichtsgleichung gilt - das Produkt der Aktivität von H + - und OH- -Ionen ist konstant. Unter sogenannten Normalbedingungen, dh. bei einer Wassertemperatur von 22°C und Normaldruck ist sie gleich 10 hoch minus 14.
Der dänische Biochemiker Sorensen führte 1909 den pH-Wert ein, der per Definition gleich dem dezimalen Logarithmus der Aktivität von Wasserstoffionen ist, genommen mit einem Minus:
pH-Wert= - lg (H+ Aktivität)
In einem neutralen Medium sind, wie gesagt, die Aktivitäten der Ionen gleich, d.h. das Produkt aus H+-Aktivität und OH-Aktivität ist gleich dem Quadrat der H+-Aktivität. Und es ist gleich 10 hoch minus 14. Potenz.
Nach dem Teilen von 14 durch 2 ist der negative Dezimallogarithmus also gleich 7. Dies bedeutet, dass (bei einer Temperatur von 22 ° C) der Säuregehalt von reinem Wasser, dh der neutrale Säuregehalt, sieben Einheiten beträgt: pH-Wert= 7.
Lösungen und Flüssigkeiten gelten als sauer, wenn sie pH-Wert weniger als 7, und alkalisch, wenn mehr.
Typischerweise neigen Nahrungsmittel, einschließlich Wein, dazu, sauer zu sein. Alkalische Reaktionen sind chemische Teigtriebmittel (Soda, Ammoniumcarbonat) und mit ihrer Verwendung zubereitete Produkte wie Kekse und Lebkuchen.
Drei Arten von Säure
Kommen wir zurück zur Schuld. Der Begriff "Säure" ist einer der am häufigsten verwendeten in der Analyse, Beschreibung und Herstellung von Weinen. Tatsächlich ist die Säure eines der wichtigsten Merkmale der Weinchemie und des Weingeschmacks. Bei der Weinherstellung gibt es drei Arten von Säure:
- total oder titriert
- aktiv oder wahr - das ist der [Wasserstoff]-Indikator für Aktivität pH-Wert
- flüchtige Säure
Titrierbarer Säuregehalt
Die titrierbare oder Gesamtsäure bestimmt den Gehalt im Saft oder Wein an allen freien Säuren und ihren Säuresalzen in der Summe.
Sein Wert wird durch die Menge an Alkali (z. B. Natronlauge oder Kalium) bestimmt, die zur Neutralisierung dieser Säuren benötigt wird. Das heißt, die Menge an Alkali, die dem Wein zugesetzt werden muss, um eine absolut neutrale Lösung zu erhalten (pH = 7,0).
Die Gesamtsäure wird in Gramm pro Liter gemessen.
Aktive Säure
Aktive oder wahre Säure pH-Wert . Mathematisch ist dies der negative Logarithmus der Konzentration an Wasserstoffionen, wie oben erwähnt. Technisch gesehen ist dies das genaueste Maß für den Säuregehalt von Wein.
Sie hängt von der Menge der im Wein enthaltenen stärksten Säuren ab. Starke Säuren haben die höchste Dissoziationskonstante (Kd) [Säuren].
Ein Beispiel für typische Säuren, geordnet nach "Stärke", dh in absteigender Reihenfolge der Dissoziationskonstante (Säuregrad):
- Zitrone Cd = 8,4 · 10-4
- Bernstein Cd = 7,4 · 10-4
- Apfel-Cd = 3,95 · 10-4
- Milch-Kd = 1,4 · 10-4
Vom Wert pH-Wert hängt vom Mengenverhältnis von Haupt- und Nachgärungsprodukten, der Oxidationsneigung des Weines, der kristallinen und biologischen Trübung, der Fehleranfälligkeit und der Resistenz gegen Weinkrankheiten ab.
Beispiele
Eine einfache Erklärung des logarithmischen Zusammenhangs. Lösung mit pH-Wert= 3 ist zehnmal saurer als eine Lösung mit pH-Wert= 4. Oder, für ein praktischeres Beispiel, Wein mit pH-Wert= 3,2 25 % mehr Säure als Wein mit pH-Wert= 3.3.
Wenn es notwendig ist, den Säuregehalt des Weins zu korrigieren, fügen Winzer eine Mischung aus 1,9 g/l Milchsäure und 2,27 g/l Weinsäure (Dioxibernsteinsäure oder Weinsäure) hinzu. Dadurch ist eine Reduzierung möglich pH-Wert ungefähr um 0,1 (Bereich 3 bis 4).
Und wenn zum Beispiel der Wein mit pH = 3,7 ausgefallen ist und der Winzer ihn auf pH = 3,5 bringen will, wird er diese „Dosis“ verdoppeln.
WertpH-Wertfür einige Produkte
Die folgende Tabelle zeigt die Säurewerte einiger gängiger Lebensmittel und reinen Wassers bei unterschiedlichen Temperaturen:
| Produkt | Säure, pH-Wert |
| Zitronensaft | 2,1 |
| Wein, ca. | 3,5 |
| Tomatensaft | 4,1 |
| Orangensaft | 4,2 |
| Schwarzer Kaffee | 5,0 |
| Reines Wasser bei 100°C | 6,13 |
| Reines Wasser bei 50°C | 6,63 |
| Frische Milch | 6,68 |
| Reines Wasser bei 22°C | 7,0 |
| Reines Wasser bei 0°C | 7,48 |
Flüchtige Säure
Flüchtige Säure, kurz VA, ist der Anteil der Säuren im Wein, der von der Nase wahrgenommen werden kann.
Im Gegensatz zu den Säuren, die für den Geschmack fühlbar sind (wie wir oben besprochen haben).
Flüchtige Säure, oder mit anderen Worten, das Säuern von Wein, ist einer der häufigsten Fehler. Seine Hauptschuldigen sind Essigsäure (riecht wie Essig) und ihr Ester, Ethylacetat (riecht wie Nagellack).
Die Bakterien, die für die flüchtige Säure verantwortlich sind, gedeihen unter Bedingungen mit niedrigem Säuregehalt und hohem Zuckergehalt. In geringen Konzentrationen verleiht flüchtige Säure dem Wein eine Würze. Und wenn die Schwelle überschritten wird, verstopft die Essig-Lack-Komponente nützliche Aromen und verdirbt den Geschmack des Weins.
Der Wasserstoffindex - pH - ist ein Maß für die Aktivität (bei verdünnten Lösungen spiegelt er die Konzentration wieder) von Wasserstoffionen in einer Lösung, die quantitativ ihren Säuregehalt ausdrückt, berechnet als negativer (mit entgegengesetztem Vorzeichen genommener) Dezimallogarithmus von die Aktivität von Wasserstoffionen, ausgedrückt in Mol pro Liter.
pH = – lg
Dieses Konzept wurde 1909 von dem dänischen Chemiker Sorensen eingeführt. Der Indikator heißt pH, nach den Anfangsbuchstaben der lateinischen Wörter potentia hydrogeni - die Stärke von Wasserstoff oder pondus hydrogenii - das Gewicht von Wasserstoff.
Der reziproke pH-Wert ist etwas weniger verbreitet - ein Indikator für die Basizität der Lösung, pOH, gleich dem negativen Dezimallogarithmus der Konzentration von OH-Ionen in der Lösung:
pOH = – lg
In reinem Wasser bei 25 °C sind die Konzentrationen an Wasserstoffionen () und Hydroxidionen () gleich und betragen 10 -7 mol/l, dies folgt direkt aus der Wasser-Autoprotolysekonstante K w , die sonst als Ionen bezeichnet wird Produkt aus Wasser:
K w \u003d \u003d 10 -14 [mol 2 / l 2] (bei 25 ° C)
pH + pH = 14
Wenn die Konzentrationen beider Ionenarten in einer Lösung gleich sind, wird die Lösung als neutral bezeichnet. Wenn dem Wasser eine Säure zugesetzt wird, nimmt die Konzentration an Wasserstoffionen zu und die Konzentration an Hydroxidionen entsprechend ab, wenn dagegen eine Base zugesetzt wird, nimmt der Gehalt an Hydroxidionen zu und die Konzentration an Wasserstoffionen ab. Wenn > sagt man, die Lösung sei sauer, und wenn > - alkalisch.
pH-Bestimmung
Zur Bestimmung des pH-Wertes von Lösungen sind mehrere Methoden weit verbreitet.
1) Der pH-Wert kann mit Indikatoren angenähert, mit einem pH-Meter genau gemessen oder analytisch durch Säure-Base-Titration bestimmt werden.
Für eine grobe Abschätzung der Konzentration von Wasserstoffionen werden häufig Säure-Base-Indikatoren verwendet - organische Farbstoffe, deren Farbe vom pH-Wert des Mediums abhängt. Zu den bekanntesten Indikatoren gehören Lackmus, Phenolphthalein, Methylorange (Methylorange) und andere. Indikatoren können in zwei unterschiedlich gefärbten Formen vorliegen, entweder sauer oder basisch. Die Farbänderung jedes Indikators erfolgt in seinem Säurebereich, normalerweise 1-2 Einheiten (siehe Tabelle 1, Lektion 2).
Um den Arbeitsbereich der pH-Messung zu erweitern, wird der sogenannte Universalindikator verwendet, der eine Mischung aus mehreren Indikatoren ist. Der universelle Indikator ändert seine Farbe ständig von rot über gelb, grün, blau nach violett, wenn er sich von einem sauren in einen alkalischen Bereich bewegt. Bei trüben oder gefärbten Lösungen ist die Bestimmung des pH-Wertes nach der Indikatormethode schwierig.
2) Die analytische volumetrische Methode - Säure-Base-Titration - liefert auch genaue Ergebnisse zur Bestimmung des Gesamtsäuregehalts von Lösungen. Zur Testlösung wird eine Lösung bekannter Konzentration (Titriermittel) getropft. Wenn sie gemischt werden, findet eine chemische Reaktion statt. Der Äquivalenzpunkt – der Zeitpunkt, an dem das Titriermittel genau ausreicht, um die Reaktion vollständig zu vervollständigen – wird mit einem Indikator festgelegt. Wenn die Konzentration und das Volumen der zugegebenen Titrationslösung bekannt sind, wird außerdem die Gesamtsäure der Lösung berechnet.
Der Säuregehalt der Umgebung ist für viele chemische Prozesse wichtig, und die Möglichkeit des Auftretens oder des Ergebnisses einer bestimmten Reaktion hängt oft vom pH-Wert der Umgebung ab. Um bei Laboruntersuchungen oder in der Produktion einen bestimmten pH-Wert im Reaktionssystem aufrechtzuerhalten, werden Pufferlösungen verwendet, die es ermöglichen, beim Verdünnen oder bei Zugabe geringer Mengen Säure oder Lauge einen praktisch konstanten pH-Wert aufrechtzuerhalten.
Der pH-Wert wird häufig verwendet, um die Säure-Base-Eigenschaften verschiedener biologischer Medien zu charakterisieren (Tabelle 2).
Der Säuregrad des Reaktionsmediums ist von besonderer Bedeutung für biochemische Reaktionen, die in lebenden Systemen ablaufen. Die Konzentration von Wasserstoffionen in einer Lösung beeinflusst oft die physikalisch-chemischen Eigenschaften und die biologische Aktivität von Proteinen und Nukleinsäuren, daher ist die Aufrechterhaltung der Säure-Basen-Homöostase eine Aufgabe von außerordentlicher Bedeutung für das normale Funktionieren des Körpers. Die dynamische Aufrechterhaltung des optimalen pH-Werts von biologischen Flüssigkeiten wird durch die Wirkung von Puffersystemen erreicht.
3) Die Verwendung eines speziellen Geräts - eines pH-Meters - ermöglicht es Ihnen, den pH-Wert in einem größeren Bereich und genauer (bis zu 0,01 pH-Einheiten) zu messen als mit Indikatoren, ist bequem und hochgenau und ermöglicht es Ihnen, den pH-Wert von undurchsichtig zu messen und gefärbte Lösungen und daher weit verbreitet.
Mit einem pH-Meter wird die Konzentration von Wasserstoffionen (pH) in Lösungen, Trinkwasser, Lebensmitteln und Rohstoffen, Umweltobjekten und Produktionssystemen zur kontinuierlichen Überwachung technologischer Prozesse, auch in aggressiven Umgebungen, gemessen.
Ein pH-Meter ist für die Hardware-Überwachung des pH-Werts von Uran- und Plutonium-Trennlösungen unverzichtbar, wenn die Anforderungen an die Richtigkeit der Geräteablesungen ohne seine Kalibrierung extrem hoch sind.
Das Gerät kann in stationären und mobilen Labors, einschließlich Feldlabors, sowie in der klinischen Diagnostik, Forensik, Forschung, Industrie, einschließlich Fleisch- und Milch- und Backindustrie, eingesetzt werden.
In jüngster Zeit werden pH-Meter auch in Aquarienfarmen, zur Kontrolle der Wasserqualität in Haushalten, in der Landwirtschaft (insbesondere in der Hydroponik) und auch zur Überwachung der Gesundheitsdiagnostik eingesetzt.
Tabelle 2. pH-Werte für einige biologische Systeme und andere Lösungen
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System (Lösung) | |
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Zwölffingerdarm | |
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Magensäure | |
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Menschen Blut | |
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Muskel | |
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Pankreassaft | |
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Zellprotoplasma | |
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Dünndarm | |
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Meerwasser | |
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Hühnereiweiß | |
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Orangensaft | |
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Tomatensaft | |
pH-Wert und sein Einfluss auf die Trinkwasserqualität.
Was ist der pH-Wert?
pH-Wert("potentia hydrogeni" - die Stärke von Wasserstoff oder "pondus hydrogenii" - das Gewicht von Wasserstoff) ist eine Maßeinheit für die Aktivität von Wasserstoffionen in einer Substanz, die ihren Säuregehalt quantitativ ausdrückt.
Dieser Begriff tauchte Anfang des 20. Jahrhunderts in Dänemark auf. Der pH-Index wurde von dem dänischen Chemiker Soren Petr Lauritz Sorensen (1868-1939) eingeführt, obwohl auch seine Vorgänger Aussagen über eine gewisse „Kraft des Wassers“ gemacht haben.
Die Wasserstoffaktivität ist definiert als negativer dezimaler Logarithmus der Konzentration von Wasserstoffionen, ausgedrückt in Mol pro Liter:
pH = -log
Der Einfachheit halber wurde der pH-Wert in die Berechnungen eingeführt. Der pH-Wert wird durch das quantitative Verhältnis von H+- und OH--Ionen im Wasser bestimmt, die bei der Dissoziation von Wasser entstehen. Es ist üblich, den pH-Wert auf einer 14-stelligen Skala zu messen.
Wenn das Wasser einen reduzierten Gehalt an freien Wasserstoffionen (pH größer als 7) im Vergleich zu Hydroxidionen [OH-] hat, dann hat das Wasser alkalische Reaktion, und mit einem erhöhten Gehalt an H + -Ionen (pH unter 7) - saure Reaktion. In vollkommen reinem destilliertem Wasser gleichen sich diese Ionen gegenseitig aus.
saure Umgebung: >
neutrale Umgebung: =
alkalisches Milieu: >
Wenn die Konzentrationen beider Ionenarten in einer Lösung gleich sind, wird die Lösung als neutral bezeichnet. In neutralem Wasser liegt der pH-Wert bei 7.
Wenn verschiedene Chemikalien in Wasser gelöst werden, verändert sich dieses Gleichgewicht, was zu einer Veränderung des pH-Wertes führt. Wenn dem Wasser Säure zugesetzt wird, nimmt die Konzentration an Wasserstoffionen zu und die Konzentration an Hydroxidionen nimmt entsprechend ab, wenn dagegen Alkali zugesetzt wird, steigt der Gehalt an Hydroxidionen und die Konzentration an Wasserstoffionen nimmt ab.
Der pH-Indikator gibt den Säure- bzw. Alkalitätsgrad der Umgebung wieder, während „Säure“ und „Alkalinität“ den quantitativen Gehalt an Stoffen im Wasser charakterisieren, die Alkalien bzw. Säuren neutralisieren können. Als Analogie können wir ein Beispiel mit der Temperatur geben, die den Erwärmungsgrad eines Stoffes charakterisiert, nicht aber die Wärmemenge. Indem wir unsere Hand in das Wasser tauchen, können wir feststellen, ob das Wasser kühl oder warm ist, aber gleichzeitig können wir nicht feststellen, wie viel Wärme darin ist (d.h. relativ gesehen, wie lange dieses Wasser abkühlt). ).
Der pH-Wert gilt als einer der wichtigsten Indikatoren für die Trinkwasserqualität. Es zeigt den Säure-Basen-Haushalt und beeinflusst den Ablauf chemischer und biologischer Prozesse. Je nach pH-Wert können sich die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen, der Korrosivitätsgrad von Wasser, die Toxizität von Schadstoffen etc. ändern. Unser Wohlbefinden, unsere Stimmung und unsere Gesundheit hängen direkt vom Säure-Basen-Haushalt der Umgebung unseres Körpers ab.
Der moderne Mensch lebt in einer verschmutzten Umwelt. Viele Menschen kaufen und konsumieren Lebensmittel aus Halbfabrikaten. Darüber hinaus ist fast jeder Mensch täglich Stress ausgesetzt. All dies beeinflusst das Säure-Basen-Gleichgewicht der Körperumgebung und verschiebt es in Richtung Säuren. Tee, Kaffee, Bier, kohlensäurehaltige Getränke senken den pH-Wert im Körper.
Es wird angenommen, dass ein saures Milieu eine der Hauptursachen für Zellzerstörung und Gewebeschädigung, die Entstehung von Krankheiten und den Alterungsprozess sowie das Wachstum von Krankheitserregern ist. Im sauren Milieu gelangt Baumaterial nicht in die Zellen, die Membran wird zerstört.
Äußerlich kann der Zustand des Säure-Basen-Gleichgewichts des Blutes einer Person anhand der Farbe ihrer Bindehaut in den Augenwinkeln beurteilt werden. Bei einem optimalen Säure-Basen-Gleichgewicht ist die Farbe der Bindehaut hellrosa, aber wenn eine Person eine erhöhte Alkalität des Blutes hat, nimmt die Bindehaut eine dunkelrosa Farbe an, und mit zunehmendem Säuregehalt wird die Farbe der Bindehaut blasses Rosa. Außerdem verändert sich die Farbe der Bindehaut bereits 80 Sekunden nach der Anwendung von Substanzen, die den Säure-Basen-Haushalt beeinflussen.
Der Körper reguliert den pH-Wert der inneren Flüssigkeiten und hält die Werte auf einem bestimmten Niveau. Das Säure-Basen-Gleichgewicht des Körpers ist ein bestimmtes Verhältnis von Säuren und Basen, das zu seiner normalen Funktion beiträgt. Das Säure-Basen-Gleichgewicht hängt von der Aufrechterhaltung relativ konstanter Verhältnisse zwischen interzellulärem und intrazellulärem Wasser in den Geweben des Körpers ab. Wenn das Säure-Basen-Gleichgewicht der Flüssigkeiten im Körper nicht ständig aufrechterhalten wird, ist eine normale Funktion und die Erhaltung des Lebens unmöglich. Daher ist es wichtig, zu kontrollieren, was Sie konsumieren.
Der Säure-Basen-Haushalt ist unser Gesundheitsindikator. Je übersäuerter wir sind, desto früher altern wir und desto häufiger werden wir krank. Für das normale Funktionieren aller inneren Organe muss der pH-Wert im Körper alkalisch sein und im Bereich von 7 bis 9 liegen.
Der pH-Wert in unserem Körper ist nicht immer gleich – einige Teile sind alkalischer und andere saurer. Der Körper reguliert und erhält die pH-Homöostase nur in bestimmten Fällen, wie z. B. dem Blut-pH-Wert. Der pH-Wert der Nieren und anderer Organe, deren Säure-Basen-Haushalt nicht vom Körper reguliert wird, wird durch unsere Nahrungs- und Getränkeaufnahme beeinflusst.
Blut pH
Der Blut-pH-Wert wird vom Körper im Bereich von 7,35-7,45 gehalten. Der normale pH-Wert des menschlichen Blutes beträgt 7,4-7,45. Selbst eine geringfügige Abweichung dieses Indikators beeinträchtigt die Fähigkeit des Blutes, Sauerstoff zu transportieren. Steigt der pH-Wert des Blutes auf 7,5, transportiert es 75 % mehr Sauerstoff. Bei einer Abnahme des Blut-pH-Werts auf 7,3 ist es für eine Person bereits schwierig, aus dem Bett zu kommen. Bei 7,29 kann er ins Koma fallen, wenn der Blut-pH-Wert unter 7,1 fällt, stirbt die Person.
Der Blut-pH-Wert muss in einem gesunden Bereich gehalten werden, daher verwendet der Körper Organe und Gewebe, um ihn konstant zu halten. Folglich ändert sich der pH-Wert des Blutes nicht durch den Konsum von alkalischem oder saurem Wasser, sondern die Gewebe und Organe des Körpers, die zur Einstellung des pH-Wertes des Blutes verwendet werden, ändern ihren pH-Wert.
Niere pH
Der pH-Wert der Nieren wird durch Wasser, Nahrung und Stoffwechselvorgänge im Körper beeinflusst. Saure Lebensmittel (wie Fleisch, Milchprodukte usw.) und Getränke (gesüßte Limonaden, alkoholische Getränke, Kaffee usw.) führen zu niedrigen pH-Werten in den Nieren, da der Körper überschüssige Säure über den Urin ausscheidet. Je niedriger der pH-Wert des Urins ist, desto schwieriger ist es für die Nieren zu arbeiten. Daher wird die Säurebelastung der Nieren durch solche Nahrungsmittel und Getränke als potenzielle Säure-Nieren-Belastung bezeichnet.
Die Verwendung von basischem Wasser kommt den Nieren zugute – der pH-Wert des Urins steigt, die Säurebelastung des Körpers wird reduziert. Die Erhöhung des pH-Werts des Urins erhöht den pH-Wert des Körpers als Ganzes und befreit die Nieren von sauren Toxinen.
Magen pH
Ein nüchterner Magen enthält nicht mehr als einen Teelöffel Magensäure, die in der letzten Mahlzeit produziert wurde. Der Magen produziert bei Bedarf Säure, wenn er Nahrung zu sich nimmt. Der Magen setzt keine Säure frei, wenn eine Person Wasser trinkt.
Es ist sehr hilfreich, Wasser auf nüchternen Magen zu trinken. Der pH-Wert steigt gleichzeitig auf das Niveau von 5-6 an. Ein erhöhter pH-Wert hat eine milde säurehemmende Wirkung und führt zu einer Zunahme nützlicher Probiotika (nützlicher Bakterien). Die Erhöhung des pH-Wertes des Magens erhöht den pH-Wert des Körpers, was zu einer gesunden Verdauung und Linderung der Symptome von Verdauungsstörungen führt.
subkutaner Fett-pH-Wert
Das Fettgewebe des Körpers hat einen sauren pH-Wert, weil sich überschüssige Säuren darin ablagern. Der Körper muss Säure im Fettgewebe speichern, wenn sie nicht entfernt oder auf andere Weise neutralisiert werden kann. Daher ist die Verschiebung des pH-Werts des Körpers auf die saure Seite einer der Faktoren für Übergewicht.
Die positive Wirkung von basischem Wasser auf das Körpergewicht besteht darin, dass basisches Wasser hilft, überschüssige Säure aus dem Gewebe zu entfernen, da es den Nieren hilft, effizienter zu arbeiten. Dies hilft bei der Gewichtskontrolle, da die Menge an Säure, die der Körper „speichern“ muss, stark reduziert wird. Alkalisches Wasser verbessert auch die Ergebnisse einer gesunden Ernährung und Bewegung, indem es dem Körper hilft, mit der überschüssigen Säure fertig zu werden, die durch Fettgewebe während der Gewichtsabnahme produziert wird.
Knochen
Knochen haben einen alkalischen pH-Wert, da sie hauptsächlich aus Kalzium bestehen. Ihr pH-Wert ist konstant, aber wenn der pH-Wert des Blutes angepasst werden muss, wird Kalzium aus den Knochen entnommen.
Der Vorteil, den basisches Wasser den Knochen bringt, besteht darin, sie zu schützen, indem es die Menge an Säure reduziert, mit der der Körper umgehen muss. Studien haben gezeigt, dass das Trinken von basischem Wasser die Knochenresorption – Osteoporose – reduziert.
Leber pH
Die Leber hat einen leicht alkalischen pH-Wert, der sowohl durch Essen als auch durch Trinken beeinflusst wird. Zucker und Alkohol müssen in der Leber abgebaut werden, was zu einem Säureüberschuss führt.
Die Vorteile von alkalischem Wasser für die Leber sind das Vorhandensein von Antioxidantien in solchem Wasser; Es wurde festgestellt, dass basisches Wasser die Arbeit von zwei Antioxidantien in der Leber verstärkt, die zu einer effektiveren Blutreinigung beitragen.
Körper pH und alkalisches Wasser
Alkalisches Wasser ermöglicht es den Körperteilen, die den pH-Wert des Blutes aufrechterhalten, effizienter zu arbeiten. Die Erhöhung des pH-Werts in den Körperteilen, die für die Aufrechterhaltung des Blut-pH-Werts verantwortlich sind, trägt dazu bei, dass diese Organe gesund bleiben und effizient funktionieren.
Zwischen den Mahlzeiten können Sie Ihrem Körper helfen, seinen pH-Wert auszugleichen, indem Sie basisches Wasser trinken. Selbst eine kleine Erhöhung des pH-Werts kann große Auswirkungen auf die Gesundheit haben.
Nach Untersuchungen japanischer Wissenschaftler erhöht der pH-Wert des Trinkwassers, der im Bereich von 7-8 liegt, die Lebenserwartung der Bevölkerung um 20-30%.
Je nach pH-Wert kann Wasser in mehrere Gruppen eingeteilt werden:
stark saure Wässer< 3
saure Wässer 3 - 5
leicht saure Wässer 5 - 6,5
neutrale Wässer 6,5 - 7,5
leicht alkalische Wässer 7,5 - 8,5
alkalische Wässer 8,5 - 9,5
stark alkalische Wässer > 9,5
Typischerweise liegt der pH-Wert von Leitungswasser in einem Bereich, in dem er die Wasserqualität des Verbrauchers nicht direkt beeinflusst. In Flussgewässern liegt der pH-Wert normalerweise zwischen 6,5 und 8,5, bei atmosphärischen Niederschlägen zwischen 4,6 und 6,1, in Sümpfen zwischen 5,5 und 6,0 und in Meerwasser zwischen 7,9 und 8,3.
Die WHO bietet keinen medizinisch empfohlenen Wert für den pH-Wert an. Es ist bekannt, dass Wasser bei niedrigem pH-Wert stark ätzend ist und bei hohen Werten (pH-Wert > 11) Wasser eine charakteristische Seifigkeit und einen unangenehmen Geruch annimmt und Augen- und Hautreizungen verursachen kann. Deshalb gilt für Trink- und Brauchwasser ein pH-Wert im Bereich von 6 bis 9 als optimal.
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Interessant zu wissen: Der deutsche Biochemiker OTTO WARBURG, der 1931 mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin ausgezeichnet wurde, bewies, dass Sauerstoffmangel (ein saurer pH-Wert<7.0) в тканях приводит к изменению нормальных клеток в злокачественные.
Der Wissenschaftler fand heraus, dass Krebszellen in einer mit freiem Sauerstoff gesättigten Umgebung ab einem pH-Wert von 7,5 ihre Entwicklungsfähigkeit verlieren! Das heißt, wenn die Flüssigkeiten im Körper sauer werden, wird die Krebsentstehung angeregt.
Seine Anhänger in den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts bewiesen, dass jede pathogene Flora bei pH = 7,5 und darüber ihre Fähigkeit verliert, sich zu vermehren, und unser Immunsystem mit jedem Angreifer leicht fertig wird!
Um die Gesundheit zu erhalten und zu erhalten, brauchen wir richtig basisches Wasser (pH = 7,5 und höher). Dadurch können Sie das Säure-Basen-Gleichgewicht der Körperflüssigkeiten besser aufrechterhalten, da die Hauptwohnumgebungen leicht alkalisch reagieren.
Bereits in einer neutralen biologischen Umgebung kann der Körper eine erstaunliche Fähigkeit zur Selbstheilung haben.
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Wasserstoffindex, pH (ausgesprochen "Peash", englische Aussprache des englischen pH - piː "eɪtʃ," pee ") - ein Maß für die Aktivität (in sehr verdünnten Lösungen entspricht es der Konzentration) von Wasserstoffionen in einer Lösung und wird quantitativ ausgedrückt sein Säuregehalt wird als negativer (umgekehrtes Vorzeichen) Logarithmus des zehnten Logarithmus der Aktivität von Wasserstoffionen berechnet, ausgedrückt in Mol pro Liter: Geschichte Dieses Konzept wurde 1909 von dem dänischen Chemiker Sorensen eingeführt. Der Indikator heißt pH, nach den Anfangsbuchstaben der lateinischen Wörter potentia hydrogeni - die Stärke von Wasserstoff oder pondus hydrogeni - das Gewicht von Wasserstoff. Im Allgemeinen wird in der Chemie die Kombination pX verwendet, um einen Wert gleich −lg X zu bezeichnen, und der Buchstabe H bezeichnet in diesem Fall die Konzentration von Wasserstoffionen (H +) oder genauer gesagt die thermodynamische Aktivität von Hydronium Ionen. Gleichungen bezüglich pH und pOH pH-Wert-Ausgabe In reinem Wasser bei 25 °C sind die Konzentrationen an Wasserstoffionen () und Hydroxidionen () gleich und betragen 10 −7 mol/l, dies folgt direkt aus der Definition des Ionenprodukts von Wasser, das gleich ist und beträgt 10 −14 mol² / l² (bei 25°C). Wenn die Konzentrationen beider Ionenarten in einer Lösung gleich sind, wird die Lösung als neutral bezeichnet. Wenn dem Wasser Säure zugesetzt wird, nimmt die Konzentration an Wasserstoffionen zu und die Konzentration an Hydroxidionen entsprechend ab, wenn dagegen eine Base zugesetzt wird, nimmt der Gehalt an Hydroxidionen zu und die Konzentration an Wasserstoffionen ab. Wenn > sagt man, die Lösung sei sauer, und wenn > - alkalisch. Zur Vereinfachung der Darstellung wird, um den negativen Exponenten loszuwerden, anstelle der Konzentrationen von Wasserstoffionen deren dezimaler Logarithmus mit dem entgegengesetzten Vorzeichen verwendet, der eigentlich der Wasserstoffindikator - pH ist. pOH Der reziproke pH-Wert ist etwas weniger verbreitet - ein Indikator für die Basizität der Lösung, pOH, gleich dem negativen Dezimallogarithmus der Konzentration von OH - -Ionen in der Lösung: wie in jeder wässrigen Lösung bei 25 °C ist es offensichtlich, dass bei dieser Temperatur: pH-Werte in Lösungen unterschiedlicher Säure
- Entgegen der landläufigen Meinung kann der pH-Wert nicht nur im Bereich von 0 bis 14 variieren, sondern diese Grenzen auch überschreiten. Beispielsweise ist bei einer Konzentration an Wasserstoffionen = 10 −15 mol/l, pH = 15, bei einer Konzentration an Hydroxidionen von 10 mol/l pOH = −1.
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- Für eine grobe Abschätzung der Konzentration von Wasserstoffionen werden häufig Säure-Base-Indikatoren verwendet - organische Farbstoffe, deren Farbe vom pH-Wert des Mediums abhängt. Zu den bekanntesten Indikatoren gehören Lackmus, Phenolphthalein, Methylorange (Methylorange) und andere. Indikatoren können in zwei unterschiedlich gefärbten Formen vorliegen, entweder sauer oder basisch. Die Farbänderung jedes Indikators erfolgt in seinem Säurebereich, normalerweise 1–2 Einheiten.
- Um den Arbeitsbereich der pH-Messung zu erweitern, wird der sogenannte Universalindikator verwendet, der eine Mischung aus mehreren Indikatoren ist. Der universelle Indikator ändert seine Farbe ständig von rot über gelb, grün, blau nach violett, wenn er sich von einem sauren in einen alkalischen Bereich bewegt. Bei trüben oder gefärbten Lösungen ist die Bestimmung des pH-Wertes nach der Indikatormethode schwierig.
- Die Verwendung eines speziellen Geräts - eines pH-Meters - ermöglicht es Ihnen, den pH-Wert in einem größeren Bereich und genauer (bis zu 0,01 pH-Einheiten) als mit Indikatoren zu messen. Die ionometrische Methode zur Bestimmung des pH-Werts basiert auf der Messung der EMF eines galvanischen Kreises mit einem Millivoltmeter-Ionometer, einschließlich einer speziellen Glaselektrode, deren Potential von der Konzentration von H + -Ionen in der umgebenden Lösung abhängt. Die Methode ist praktisch und sehr genau, insbesondere nach Kalibrierung der Indikatorelektrode in einem ausgewählten pH-Bereich, ermöglicht die Messung des pH-Werts von undurchsichtigen und farbigen Lösungen und wird daher häufig verwendet.
- Die analytische volumetrische Methode - Säure-Base-Titration - liefert auch genaue Ergebnisse zur Bestimmung des Säuregehalts von Lösungen. Zur Testlösung wird eine Lösung bekannter Konzentration (Titriermittel) getropft. Wenn sie gemischt werden, findet eine chemische Reaktion statt. Der Äquivalenzpunkt – der Zeitpunkt, an dem das Titriermittel genau ausreicht, um die Reaktion vollständig zu vervollständigen – wird mit einem Indikator festgelegt. Wenn die Konzentration und das Volumen der zugegebenen Titrationslösung bekannt sind, wird der Säuregehalt der Lösung berechnet.
- Einfluss der Temperatur auf den pH-Wert
Der Grad der Säure-Base-Indikatoren, bestimmt durch die Konzentration von Wasserstoffionen, bildet die pH-Parameter, die nach den Regeln von SanPinN normalerweise 6-9 Einheiten für Trinkwasser betragen. Nach diesem Indikator unterscheiden sich die russischen Standards fast nicht von der EU-Richtlinie - 6,50-9,50 und von den Anforderungen der US-Umweltschutzbehörde (USEPA) - 6,50-8,50.
Gleichzeitig unterscheiden sich die pH-Normen von Wasser, das für verschiedene industrielle Zwecke bestimmt ist, von den pH-Normen von Trinkwasser. Zum Beispiel:
- in der Hydroponik werden Lösungen mit einem Gehalt von 5,50-7,50 verwendet und dieser Bereich wird je nach spezifischer Pflanzenart in engere Segmente unterteilt.
- in öffentlichen Schwimmbädern beträgt dieser Standard 7,20-7,40; privat breiter - 7,20-7,60; nach DIN 19643-1 - 6,50-7,60,
- Bei der Herstellung von Bier wird eine Wasserbasis mit Indikatoren von 6,00 bis 6,50 verwendet.
- für alkoholfreie Getränke - 3,00-6,00,
- für Exportwodka hängt der Indikator von der Härte des Prozesswassers ab - und ist gleich 7 mit einer Härte von 0 bis 0,60 meq/l und 6,50 - bei 0,61-1,2 meq/l; in Wodkas auf dem „Inlandsmarkt“ – pH<7,80,
- in der Chemiefaserproduktion - 7.00-8.00,
- beim Färben und Veredeln - 6,50-8,50,
- In Wärmeversorgungssystemen wird der Parameter bei einer Temperatur von +25 ° C angezeigt und liegt im Bereich von 7,00 bis 8,50 für offene Systeme und im Bereich von 7,00 bis 11,00 für geschlossene Systeme.
- in Energietechnik und Dampfkesseln - nicht weniger als 8,50,
- in Kühlsystemen: für zirkulierendes und zusätzliches Wasser - 6,50-8,50, im Kreislauf kalter Kreislauf - 6,50-8,20, heißer Kreislauf - 6,80-8,00 usw.
Bestimmung der Höhe und Abhängigkeiten des pH-Wertes
Die Skala zur Bestimmung der Art des Säure-Basen-Milieus besteht aus 14 Einheiten, wobei der Medianwert von pH = 7 als neutral gilt. Bei einer Verschiebung entlang dieser Skala zum Anfang (auf Null) werden die Lösungen sauer. Wenn zum Ende verschoben - die Natur des Alkalischen. Meistens spiegelt sich eine solche Abhängigkeit in Tabellen mit häufiger Abstufung wider:
Zum Vergleich: Nach GOST 6709-96 kann das pH-Destillat Werte im Bereich von 5,40-6,60 haben.
Da die Konzentration an Wasserstoffionen gering ist (bei einem neutralen Medium sind es sieben Nullen nach dem Komma), wird der Indikator in geläufigerer Form als negativer dezimaler Logarithmus ausgedrückt. In Tabellen wird üblicherweise „pH, Einheiten“ als Maßeinheit geschrieben. oder µg/l (Mikrogramm pro Liter).
Der pH-Wert unterscheidet sich von der Gesamtalkalität (Wasseralkalität), die, ausgedrückt in mg-eq/l, durch die Summe der Hydroxylionen/Anionen schwacher Säuren im Wasser bestimmt wird. Eine niedrige Alkalität führt unter dem Einfluss äußerer Faktoren zu einer starken Änderung des pH-Werts.
In natürlichen Gewässern liegt der pH-Wert in den meisten Fällen im Bereich von 6,50 bis 8,50, was die Abhängigkeit von den Verhältnissen von freiem Kohlendioxid einerseits und Bicarbonationen andererseits widerspiegelt. In Sumpfgewässern sind die pH-Werte niedriger und verschieben sich in Richtung Säure. Dieser Parameter wird häufig zu einem Indikator für die Verschmutzung offener Gewässer und zeigt das Vorhandensein von Abwässern mit einem hohen Säure- oder Alkaligehalt.
Bei intensiver Photosynthese, die im Sommer beobachtet wird, kann das Niveau des Indikators auf 8,50 bis 9,00 Einheiten steigen. Die Werte des Parameters werden auch durch die Konzentration von Carbonaten beeinflusst, die der Hydrolyse von Salzen, Hydroxiden, Huminstoffen usw. unterliegen.
Die Bedeutung des pH-Wertes im Alltag
Japanische Wissenschaftler führten vergleichende Studien von Verbrauchern in Bereichen durch, in denen sie Trinkwasser mit entweder in Richtung Säure oder in Richtung Alkalität verschobenen pH-Werten verwenden. Sie kamen zu dem Schluss, dass die Menschen in Gebieten, in denen dieser Indikator über dem Durchschnitt liegt, 20-30 % länger leben als die durchschnittliche Lebenserwartung im Land. Als vermuteter Grund wird der größere „Komfort“ saurer Wässer für die Entwicklung pathologischer Mikroflora genannt.
Da Leitungswasser tatsächlich erhebliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit hat, werden einige technische Zubehörteile, die damit in Kontakt kommen, zunehmend als Mittel beworben, die die chemischen Eigenschaften von Wasser verändern können. Beispielsweise werden http://water-save.com/ Saver als Geräte beschrieben, die „das Wasser mit schwachen Ionen anreichern, die den Stoffwechsel aktivieren“. Tatsächlich wird nur die wirtschaftliche, nicht aber die „heilende“ Wirkung des Einbaus des Economizers zuverlässig bestätigt.
Dies negiert jedoch nicht den Wert des pH-Parameters für den Körper. Jede Umgebung – einschließlich der verschiedenen Umgebungen des menschlichen Körpers – hat ihre eigenen „pH-Ratgeber“:
- Speichel - 6,8-7,4 (mit einer hohen Speichelrate - 7,8),
- Tränen - 7,3-7,5,
- Blut - 7,43,
- Lymphe - 7,5,
- Urin - 5,5 (Bereich 5,0-7,5) usw.
Um den Säure-Basen-Zustand verschiedener Medien anschaulich darzustellen, gibt es Tabellen, in denen die Werte aufsteigend geordnet sind:
