pHwaarde

De pHwaarde is een maat voor de zuurgraad of basischheid van een oplossing. Het is een logaritmische schaal die de activiteit van waterstofionen (H+) aangeeft. De pH-waarde wordt gedefinieerd als pH = -log10(aH+). De schaal loopt ruwweg van 0 tot 14, waarbij pH 7 als neutraal wordt beschouwd bij standaardomstandigheden (ongeveer 25°C). Waarden lager dan 7 duiden op zure oplossingen en waarden hoger dan 7 op basische (alkaal) oplossingen. Door de logaritmische aard is elke verhoging of verlaging met één eenheid een tienvoudige verandering in de activiteit van waterstofionen.

De pH is temperatuurafhankelijk: neutraal is pH 7 bij 25°C, maar bij andere temperaturen kan neutraal licht afwijken. In water ontstaat H+ en OH- door de autoprotolyse van water: 2 H2O ⇌ H3O+ + OH-. In beschrijvingen wordt soms H+ of H3O+ genoemd; pH geeft de activiteit van deze waterstofionen weer.

Metingen en methoden: pH kan worden gemeten met een pH-meter met een glazen elektrode en een referentie-elektrode, of met indicatorstrips die een kleurverandering geven bij bepaalde pH-waarden. Voor nauwkeurige metingen worden buffers gebruikt om de meter te kalibreren (bijv. pH 4, 7 en 10). Temperatureffecten en aanwezigheden zoals zouten, organische stoffen of kleur kunnen de meting beïnvloeden.

Toepassingen en belang: De pHwaarde is cruciaal in chemie, biologie, geneeskunde en in milieu-, landbouw- en voedingsindustrie. Het beïnvloedt oplosbaarheid en beschikbaarheid van voedingsstoffen en metalen, de activiteit van enzymen en de stabiliteit van producten. In drinkwater, bodem en voedsel bepaalt pH mede of chemische processen goed verlopen en of nutriënten beschikbaar zijn, daarom wordt de pH vaak gecontroleerd en geregeld.