10Farb-Testbesteck zur Bestimmung des ph-Wertes
1900
Dieser kleine Koffer beinhaltet ein Farb-Testbesteck der Firma F. & M. Lautenschläger aus München aus dem Jahr 1900 mit Farbindikatoren, um den pH-Wert zu bestimmen. Der pH-Wert gibt die Konzentration von Wasserstoffionen an und bemisst, wie sauer oder basisch eine Flüssigkeit ist. Der Wert ist umso höher, je niedriger die Konzentration der Wasserstoffionen in der Lösung ist. Die pH-Wert Skala reicht von null bis 14, wobei Lösungen mit pH-Wert sieben neutral sind, darunter sauer und über sieben basisch bzw. alkalisch.
Der pH-Wert ist für biomedizinische Untersuchungen sehr wichtig, da er viele biochemische und zellphysiologische Vorgänge direkt beeinflusst. Ergebnisse von Forschungsexperimenten in wässrigem Milieu lassen sich nur dann korrekt interpretieren, wenn bekannt ist, bei welchem pH-Wert die Experimente durchgeführt wurden. Er lässt sich berechnen, wenn die Konzentration und die Stärke der Säuren und Basen in einer Lösung bekannt sind. Allerdings liefert eine solche Berechnung keine exakten, sondern nur Näherungswerte. Um den pH-Wert exakt zu bestimmen, kamen ab dem frühen zwanzigsten Jahrhundert Testbestecke wie das hier ausgestellte auf. Sie beruhen auf der Entdeckung, dass sogenannte Indikatorfarbstoffe ihre Farbe mit dem pH-Wert ändern. Dazu gehört unter anderem Lackmus, der bei pH-Werten unter 4,5 rot ist und über 8,3 blau wird. Einen „Lackmus-Test“ zu machen, hielt sogar Einzug in den allgemeinen Sprachgebrauch. Nachteil solch einzelner pH-spezifischer Indikatoren ist, dass sie nur einen engen Messbereich abdecken.
Das hier ausgestellte Testbesteck beinhaltet daher ein Gemisch aus Indikatoren, die zusammengenommen die gesamte pH-Wert-Skala abdecken. Solche Indikatorfarbstoff-Gemische nennt man Universalindikatoren. Um den pH-Wert zu messen, werden die Indikatoren zu einer Probe der Messlösung gegeben und deren anschließende Färbung mit der entsprechenden Farbskala für verschiedene pH-Werte verglichen.
PH-Werte schnell und unkompliziert exakt feststellen zu können, ist eine Grundvoraussetzung für die moderne biomedizinische Forschung. Die Bedienungsanleitung dieses Testbestecks zeigt jedoch, dass „unkompliziert“ ein relativer Begriff ist. In heutigen Forschungseinrichtungen werden daher keine Farb-Testbestecke mehr verwendet. Auch, weil sie nicht exakt genug sind.
Fritz Haber entwickelte um 1930 Glaselektroden, die auch in modernen pH-Metern zum Einsatz kommen, mit denen der pH-Wert auf zwei Dezimalstellen genau gemessen werden kann. Ein frühes Beispiel für derartige Geräte ist das hier ebenfalls ausgestellte pH-Meter mit Messelektrode der Firma Clamann & Granert, Dresden aus dem Jahr 1966. Bei diesem Gerät ist die Benutzung deutlich einfacher als bei dem Testbesteck. Die Glaselektrode wird in eine Eichflüssigkeit getaucht, deren pH-Wert bekannt ist, danach in die zu untersuchende Flüssigkeit, und der pH-Wert kann direkt am Gerät abgelesen werden.
Nach demselben Prinzip funktionieren auch moderne pH-Meter.