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Autoren
OldBo
16.10.2020
Der pH-Wert beeinflusst viele Vorgänge in Flüssigkeitssystemen (Korrosion, Schutzschichtbildung) und im täglichen Leben (z. B. Nährstoffhaushalt der Pflanzen im Boden, Aufnahmevermögen von Sauerstoff im Blut eines menschlichen Körpers, Verdauung von Speisen im Magen, Säureschutzmantel der Hautoberfläche, Wäschewaschen).
pH-Wert-Skala
 pH-Wert-Skala
Quelle: Bosy
pH-Werte
 pH-Werte
Quelle: Bosy
Korrosions- und Passivitätsbereiche in Heizungs- Solar- und Kühlanlagen
 Korrosions- und Passivitätsbereiche in Heizungs- Solar- und Kühlanlagen
Quelle: Bosy
Der pH-Wert beeinflusst viele Vorgänge in Flüssigkeitssystemen (Korrosion, Schutzschichtbildung) und im täglichen Leben (z. B. Nährstoffhaushalt der Pflanzen im Boden, Aufnahmevermögen von Sauerstoff im Blut eines menschlichen Körpers, Verdauung von Speisen im Magen, Säureschutzmantel der Hautoberfläche, Wäschewaschen).

Der pH-Wert kann mit einem Digital-PH-Wert-Messgerät, der Messung pH-abhängiger, elektrochemischer Potentiale und/oder einem pH-Teststreifen (Lackmuspapier - pH-Fix-Indikatorstäbchen) ermittelt werden.
Bei dem pH-Teststreifen handelt es sich um ein auf einem Papierstreifen (Universalindikatorpapier) aufgetragenen Indikator, der sich um so mehr nach Rot verfärbt, je mehr Säure im Wasser enthalten ist. Bei Laugen verfärbt sich das Papier blau. Bei der Abstufung der Färbung spricht man von der pH-Skala.
Auf der pH-Wert-Skala ist neutrales Wasser der Ausgangspunkt (bei 25°C > pH 7). Unterhalb von pH 7 ist das Wasser eine Säure, oberhalb von pH 7 eine Lauge bzw. Alkalie. Die Skala mit dem Faktor 10 aufgebaut, d. h. eine Säure bzw. eine Lauge ist mit jedem Wert zehnmal so stark bzw. schwach.

Für den Betrieb von Heizkesseln und anderen wasserberührten Teilen ist es wichtig zu wissen, dass die tatsächliche Korrosionstätigkeit zu einem großen Teil vom pH-Wert abhängt. Da es auch einen alkalischen Angriff auf den Stahl gibt, existiert ein optimaler pH-Wertbereich, bei dem die Korrosionstätigkeit fast nicht mehr messbar ist. Dieser pH-Wert liegt zwischen ca. 8,2 und 10,5. Diese Angabe gilt für salzhaltiges Wasser (elektrische Leitfähigkeiten 100 - 1500 Mikrosiemens/cm) und Temperaturen unter 100°C. Bei Aluminium ist der "optimale" pH-Wertbereich wesentlich schmaler und liegt bei etwa 6,5 - 7,5. Bei entsprechenden Legierungen lässt sich dieser Bereich auf ca. 9,5 erweitern.

Immer wieder kommt es in Trinkwasseranlagen mit Kupferrohrinstallationen, die jahrzehntelang problemlos funktionierten, zu erheblichen Korrosionsschäden an den Rohrleitungen und dadurch zu Wasserschäden. Der Grund liegt in der Änderung der Wasserqualität, die in einem Wassereinzugsgebiet geliefert wird. Nach der DIN 50930 Teil 6 dürfen keine Kupferrohre installiert werden, wenn der pH – Wert unter 7,0 und bei einem pH-Wert zwischen 7,0 und 7,4 darf der TOC-Wert 1,5 mg/l nicht überschreiten. In Bestandsanlagen wird in solchen Fällen eine Totalsanierung empfohlen, wenn die Wasserqualität durch Mischung mit anderen Wässern nicht verbessert werden kann.

Der pH-Wert ist eine Maßzahl, die die Höhe der Konzentration an H3O+-Ionen in einer wässrigen Lösung angibt. Sie wird durch den negativ dekadischen Logarithmus der H3O+-Ionen-Konzentration ausgedrückt:
                                                     pH = - log [H3O+]

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