Die pH-Skala misst, wie sauer oder alkalisch etwas ist. Reines oder destilliertes Wasser, eine neutrale Substanz, hat einen pH-Wert von 7. Wenn Sie jedoch die Temperatur des Wassers erhöhen, sinkt sein pH-Wert. Die Veränderung ist jedoch so gering, dass Sie sie wahrscheinlich nicht mit pH-Teststreifen feststellen können.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Der pH-Wert von reinem Wasser sinkt mit steigender Temperatur und steigt mit sinkender Temperatur, obwohl diese Änderungen zu gering sind, um mit einfachen pH-Testmethoden erfasst zu werden.
Die pH-Skala
Sie sind es vielleicht gewohnt, über die pH-Skala einfach in Bezug darauf zu denken, wie sauer oder alkalisch eine Lösung ist; ein pH-Wert von weniger als 7 bedeutet sauer und ein pH-Wert von mehr als 7 bedeutet alkalisch. Es ist aber auch ein Maß für die Wasserstoffionenkonzentration einer Lösung. Eine Lösung mit einer höheren Wasserstoffionenkonzentration hat einen niedrigeren pH-Wert als eine mit einer niedrigeren Wasserstoffionenkonzentration. Ein Unterschied von einem pH (d. h. von pH 5 bis pH 6) ist ein zehnfacher Unterschied in der Wasserstoffionenkonzentration.
Das Prinzip von Le Châtelier
Das Prinzip von Le Châtelier ist ein Schlüsselkonzept chemischer Gleichgewichte. Wenn Sie nach diesem Prinzip einen der Faktoren ändern, die ein System im Gleichgewicht darstellen, verschiebt sich die Position des Gleichgewichts, um dieser Änderung entgegenzuwirken. Eine Möglichkeit, die Bedingungen einer chemischen Reaktion zu ändern, besteht darin, die Temperatur zu ändern. Überträgt man dies auf die Temperatur des Wassers und seinen pH-Wert, führt eine Erhöhung der Wassertemperatur dazu, dass das Gleichgewicht die Temperatur wieder absenkt, wodurch zusätzliche Wärme aufgenommen wird. Dadurch entstehen mehr Wasserstoffionen und Hydroxidionen, die wiederum den pH-Wert des Wassers senken. Eine Temperaturerhöhung von 0 Grad Celsius auf 10 Grad Celsius führt zu einem Abfall des pH-Werts um 0,2. Wenn Sie die Temperatur senken, passiert das Gegenteil: Der pH-Wert steigt ganz leicht an.
Unterschied zwischen pH und Säure and
Ein Absinken des pH-Wertes von Wasser bedeutet nicht, dass das Wasser bei höheren Temperaturen saurer wird. Eine Lösung kann nur dann sauer werden, wenn mehr Wasserstoffionen als Hydroxidionen vorhanden sind. Bei reinem Wasser ändert sich die Konzentration von Wasserstoffionen und Hydroxidionen nie, sodass Wasser immer neutral ist, unabhängig davon, ob sich sein pH-Wert ändert. Bei Raumtemperatur (25 Grad Celsius) beträgt der pH-Wert von reinem Wasser 7. Wenn Sie die Temperatur auf 100 Grad Celsius erhöhen, beträgt der pH-Wert von reinem Wasser 6,14, was auf der pH-Skala immer noch neutral ist, obwohl er niedriger als 7 ist.