Wieso benutzt man minus log (ph wert)?
Wieso benutzt man den negativen Logarithmus wenn man den ph wert berechnen möchte?
2 Antworten
Der pH-Wert ist definiert als der negative dekadische (Basis 10) Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration (H+) in einer Lösung. Dies ist so definiert, um die Notation und Berechnungen zu vereinfachen, da die H+-Konzentrationen typischerweise sehr gering sind und daher sehr kleine Dezimalzahlen ergeben.
Die Definition des pH-Werts als negativer Logarithmus hat zwei wichtige Vorteile:
1. **Komfortable Zahlen**: Da die Konzentrationen von H+ Ionen in Lösungen oft sehr klein sind (z. B. 1 × 10⁻⁷ in neutralem Wasser), wäre es unpraktisch, sie immer in dieser Form zu notieren. Durch den Logarithmus erhalten wir handlichere Zahlen. Zum Beispiel wird eine H+-Konzentration von 1 × 10⁻⁷ zu einem pH-Wert von 7.
2. **Logarithmische Skala**: Die pH-Skala ist logarithmisch, was bedeutet, dass jeder Schritt um 1 auf der Skala einer Zehnfachänderung der H+-Konzentration entspricht. Das macht die Skala gut handhabbar: eine Lösung mit pH 4 ist zehnmal saurer als eine Lösung mit pH 5, hundertmal saurer als eine Lösung mit pH 6 und so weiter. Dieses logarithmische Verhältnis ermöglicht es, eine große Bandbreite an H+-Konzentrationen in einer übersichtlichen Skala von 0 bis 14 darzustellen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verwendung des negativen Logarithmus für die Berechnung des pH-Werts sowohl praktische als auch mathematische Vorteile hat, die es ermöglichen, eine breite Palette von H+-Konzentrationen auf eine bequeme und verständliche Weise darzustellen.
Weil man sonst dauernd negative Werte benutzen müsste (und als Schüler weiß man doch nur allzu gut, wie schnell ein Vorzeichenfehler passiert ;-))