Gibt es einen Zusammenhang zwischen dem pH-Wert und der Leitfähigkeit einer Probe?
Há alguma relação entre o pH e a condutividade de uma amostra?
Ja, pH-Wert und Leitfähigkeit hängen zusammen, aber nicht linear oder in absoluter Weise. Ein
pH-Sensor reagiert ausschliesslich auf H+ in einer Lösung, während bei der Leitfähigkeit die
Sensoren die Aktivität aller in einer Lösung vorhandenen geladenen Ionen (Anionen und Kationen) messen. Je höher die Konzentration der Ionen, desto höher die Leitfähigkeit. Darüber hinaus hat die Mobilität eines Ions einen verstärkenden Einfluss auf die Leitfähigkeit. Unter den gängigen Ionen in einer Lösung ist das mobilste Kation das Wasserstoffion [H+] mit einem Wert von 350 Einheiten und das mobilste Anion das Hydroxylion [OH-] mit 199 Einheiten. Andere gängige Ionen haben Werte zwischen 40 und 80 Einheiten. Das bedeutet, dass stark saure (oder stark basische) Lösungen hohe Leitfähigkeiten aufweisen. Da der pH-Wert ein Mass für die Konzentration von Wasserstoffionen ist, gelten die folgenden Regeln: In sauren Lösungen (< pH 7): Je niedriger der pH-Wert (d. h. je höher die H+-Konzentration), desto höher die Leitfähigkeit. In basischen Lösungen (> pH 7): Die Leitfähigkeit steigt mit der Erhöhung des pH-Werts (Zunahme der OH--Ionen). Der neutrale pH-Wert (pH 7) ist auf die gleiche Konzentration von H+- und OH--Ionen zurückzuführen. Das bedeutet jedoch nicht, dass die Lösung keine anderen Ionen enthält, die zur Leitfähigkeit der Lösung beitragen würden. Ein Beispiel: Der pH-Wert von entionisiertem Wasser liegt theoretisch bei 7,0 und die Leitfähigkeit bei 0,055 µS/cm. Wenn man NaCl-Salz hinzufügt, wird die resultierende NaCl-Lösung immer noch einen neutralen pH-Wert haben, aber die Leitfähigkeit der Lösung kann je nach Menge des hinzugefügten NaCl stark ansteigen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der pH-Wert und die Leitfähigkeit einer Probe für jede einzelne Probe separat bestimmt werden müssen und nicht theoretisch korreliert werden können.
Sim, pH e condutividade estão relacionados, mas não de maneira linear ou absoluta. Um
sensor de pH responde somente a H+ em uma solução, ao passo que, na condutividade, os
sensores medem a atividade de todos os íons carregados (ânions e cátions) presentes em uma solução. Quanto maior a concentração de íons, maior será a condutividade. Além disso, a mobilidade de um íon tem um impacto de aprimoramento na condutividade. Entre os íons comuns em uma solução, o cátion com mais mobilidade é o íon de hidrogênio [H+], com valor de 350 unidades, e o ânion, o íon hidroxila [OH-], com 199 unidades. Outros íons comuns têm valores que variam entre 40 e 80 unidades. Isso significa que soluções extremamente ácidas (ou básicas) apresentam elevados índices de condutividade. Como o pH é uma medida da concentração de íons de hidrogênio, as seguintes regras se aplicam: Em soluções ácidas (< pH 7): quanto menor o pH (isto é, mais alta a concentração de H+), maior será a condutividade. Em soluções alcalinas (> pH 7): a condutividade aumenta junto com o pH (aumento de íons OH-). pH neutro (pH 7) deve-se à concentração equivalente de íons H+ e OH-. Mas isso não significa que a solução não contenha quaisquer outros íons que contribuiriam para a condutividade da solução. Um exemplo: o pH da água deionizada é, em teoria, 7,0 e a condutividade, 0,055 µS/cm. Se você adicionar o sal NaCl a ela, a solução resultante de NaCl ainda terá um pH neutro, mas a condutividade aumentará bastante dependendo da quantidade de NaCl adicionada. Em resumo: o pH e a condutividade de uma amostra devem ser determinados separadamente para cada amostra e não podem ser teoricamente correlacionados.