Product successfully added to your shopping cart.
Check out

pH en cannabis

pHDe pH is de waarde (een dimensieloos getal) voor de zuurgraad van een vloeibare oplossing. De pH-waarde van een neutrale oplossing (bij kamertemperatuur) ligt rond 7,0. Zuuroplossingen hebben een pH-waarde beneden 7, basische oplossingen hebben een pH-waarde boven 7.

De idee van pH werd in 1909 door Søren Sørensen bedacht. De p staat voor het Duitse Potentz, wat kracht betekent, en de H staat voor het Latijnse hydrogenii, wat waterstof (H+) betekent, (Latijn: Pondus hydrogenii en/of Potentia hydrogenii).

De pH is gelijk aan de negatieve logaritme (met grondgetal 10) van de concentratie van waterstofionen (H+). De eenheid van concentratie is mol/liter.

Meer over de beste pH waarde voor een cannabisplant

In formulevorm

Formeel is het beter om de pH te beschrijven als het negatieve logaritme van de activiteit van het waterstofion. Hierdoor geeft de factor (f) de activiteit van het waterstofion weer als een waarde tussen 0 en 1. In normale omstandigheden is de factor ongeveer gelijk aan 1.

In water of in een waterige oplossing is een bepaald deel van de watermoleculen aanwezig in de vorm van ionen. Twee H2O-moleculen worden gesplit in een positief H3O+ ion en een negatief OH- ion. Het oplosbaarheidsproduct van deze twee ionen in water bedraagt 10-14 (bij een temperatuur van 22 °C), wat wil zeggen dat in elke waterige oplossing het product van OH- en de concentratie van H+ altijd gelijk is: 10−14. Dus als we zuiver water nemen, is zoveel water gesplit in ionen dat de concentratie van H+ zowel als de concentratie van OH- gelijk is aan 1:10.000.000 = 10−7. Volgens de formule is de pH dan: - log10-7 = -(-7 log10) = 7

pH neutraalAlle oplossingen met een pH van 7 worden neutrale oplossingen genoemd. Een dergelijke oplossing is noch zuur noch alkalisch (basisch).

De pH-schaal is een logaritmische schaal, die voor alle waterige oplossingen in de praktijk van 0 tot 14 loopt. Lager dan 7 betekent dat de oplossing zuur is (hoe lager hoe zuurder). Hoger dan 7 betekent dat de oplossing basisch is. Lager dan 0 en hoger dan 7 is wel mogelijk, maar alleen in extreme situaties en zulke oplossingen zijn meestal zeer gevaarlijk: geconcentreerde zuren en geconcentreerde logen.

Het logaritmische karakter van de schaal betekent dat zelfs binnen een schaal die loopt van 0 tot 14 zeer extreme waarden kunnen worden weergegeven. In een oplossing met een pH van 8 zijn meer dan 100 keer zo veel OH- ionen als H+ ionen en in maagzuur met een pH van 1 zijn 1.000.000.000.000 keer zo veel H+ ionen als OH- ionen.

pOH

Naast de pH-schaal is er ook de pOH-schaal, die precies het tegenovergestelde is van de pH-schaal. De pH-schaal meet de activiteit van de H30+ ionen, de pH-schaal laat de activiteit zien van de OH-ionen. Deze vergelijking is alleen van toepassing bij een temperatuur van 25 °C. Als de temperatuur toeneemt, daalt de waarde van zowel pH als pOH.

pH-meting

De pH-waarde van een oplossing kan op verschillende manieren worden gemeten.

pH indicatorenEr zijn kleurstoffen (pH-indicatoren) die van kleur veranderen als H+ ionen worden opgenomen of losgelaten. Deze verkleuring vindt plaats bij een bepaalde pH-waarde. Als je verschillende soorten kleurstoffen gebruikt (in een oplossing of geïmpregneerd in papier, zogenaamd pH-papier) kan de verkleuring gebruikt worden om een indicatie te krijgen van de pH-waarde.

De lakmoesverkleuring is erg bekend, maar in de keuken zijn ook natuurlijke pH-indicatoren aanwezig, zoals rode kool (de pan wordt blauw in het basische afwaswater; in recepten voor rode kool wordt vaak ook gebruik gemaakt van een zuur, zoals appel, citroen en/of azijn om verkleuring tijdens het koken te voorkomen). Ook heel bekend is het verkleuren van zwarte thee wanneer er wat citroen aan wordt toegevoegd.

pH lakmoesverkleuring

Er zijn elektrochemische reacties waar H+ ionen bij aan te pas komen en in zulke reacties varieert het voltage als een functie van de pH-waarde. Je kunt de pH-waarde meten met een pH-meter door de elektrochemische reacties onder gecontroleerde omstandigheden te meten. Dit wordt gedaan met behulp van het titratieproces, waarbij een sterke base wordt gebruikt (vaak natronloog). Bij titratie wordt de base in de te onderzoeken oplossing gedruppeld totdat de oplossing geen amfolyten meer bevat. Om dit zichtbaar te maken wordt gebruik gemaakt van een pH-indicator met een omslagpunt dicht bij 7. Deze methode is nauwkeuriger dan nodig is wanneer je alleen de pH-waarde wilt vaststellen.

Titratie

Van pH 14 naar pH 0

pH 14: natronloogoplossing (1 mol/l)

pH 13: natronloogoplossing (0,1 mol/l)

pH 11,5: huishoudammonia

pH 10,5: zeepsop

pH 8,5: zeewater, darmsap

pH 7,4: menselijk bloed

pH 7: zuiver water (neutraal)

pH 6,7: melk

pH 6: regenwater

pH 5: licht zure regen

pH 4,5: zure regen, tomatensap

pH 3: huishoudazijn (voor consumptie)

pH 2: maagzuur, citroensap

pH 1: zwavelzuur (accuzuur)

pH 0: hydrochloridezuur (1 mol/l)

Buffers

Buffers pH

Een oplossing die zijn H3O-concentratie constant kan houden, zelfs wanneer H+ ionen worden geproduceerd of gebruikt worden door een chemische reactie, wordt een buffer genoemd. Een buffer kan gemaakt worden door een zwak zuur en een net zo zwakke base bij een waterige oplossing te voegen. Als in zo een gebufferde oplossing H+ ionen worden gemaakt, kunnen deze geabsorbeerd worden door de aanwezige, zwakke base onder vorming van een zwak zuur, zonder dat hierbij de pH-waarde wordt aangetast. Het omgekeerde is ook waar; als H+ ionen uit de oplossing worden verwijderd, worden nieuwe H+ ionen bevrijd door het zwakke zuur onder vorming van een zwakke base.

Elke combinatie van een zwak zuur en een net zo zwakke base heeft zijn eigen ideale pH-waarde bij welke de buffer het best functioneert (hij kan het meest opnemen of vrijlaten met een zo klein mogelijke verschuiving van de pH-waarde). De zogenaamde buffercapaciteit hangt bovendien nog af van de concentratie van bufferstoffen in de oplossing.

Onder de voorbeelden van stoffen die gebruikt kunnen worden als bufferstoffen zijn azijnzuur en waterstofsulfaat (pH ongeveer 4,77), of H2PO4 en HPO42.

Rekenvoorbeeld

Wat is de pH-waarde van een oplossing met een concentratie van 6,5 x 10-4 mol/l H+ ionen?

De concentratie is een getal tussen de 10-4 en 10-3. Hieruit kun je de pH-waarde ook al uit opmaken: die ligt tussen de 3 en 4.

pH neutral skinTrivia

De vermelding ‘pH-neutraal’ op cosmetische producten betekent iets anders dan een pH van 7. Het betekent dat het product een pH-waarde heeft die gelijk is aan de natuurlijke pH-waarde van de huid en die bedraagt ongeveer 5,5.

 

Terug naar Cannabis Kweekgids

Terug naar Technieken voor Gevorderden

 

Beste zaden