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Warum Hat Regenwasser einen PH Wert von ca. 5,8 ?
 
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Gast






BeitragVerfasst am: 07. Apr 2005 13:04    Titel: Warum Hat Regenwasser einen PH Wert von ca. 5,8 ? Antworten mit Zitat

Hallo erstmal!
Mein Lehrer hat uns heute eine kleine Aufgabe gestellt und zwar warum Regenwasser in Gebieten ohne Luftverschmutzung einen PH-Wert von ca, 5,8 anstatt 7 hat?! Es gäbe da eine Natürliche Ursache für...

Hab jez mal ein paar bücher gewälzt, aber die passende Antwort hat sich mir nicht aufgetan..

Wenn vll jem. Rat wüste wäre ich demjenigen sehr verbunden.


Mfg Feli
topspin



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BeitragVerfasst am: 07. Apr 2005 14:12    Titel: Antworten mit Zitat

hoi gast --

eine möglichkeit ist, dass sich CO2 aus der luft in dem regenwasser löst. CO2 steht in wasser im gleichgewicht mit kohlensäure H2CO3 bzw. dem hydrogencarbonat-anion HCO3- und H+.
die frage ist, wie weit das gleichgewicht auf seiten der kohlensäure, bzw. der dissoziierten kohlensäure liegt, und wieviel CO2 sich jetzt löst in so 'nem tropfen regenwasser. man müsste das mal ausrechnen, aber ich bin ehrlich gesagt ein bisschen zu faul gerade... :-(

jedenfalls: der carbonat-puffer im blut (danach mal googeln oder so, wenn du nicht genau weisst was ein puffer ist, kannst du dich mal hier durchs board klicken, da gibt's auf jeden fall das eine oder andere...) läuft halt auch über genau dieses kohlensäure-gleichgewicht, bzw. das CO2-in-H2O-gleichgewicht. der pH des blutes wird in 'nem ähnlichen bereich gepuffert, d.h. konstant gehalten, wie du für das regenwasser angibst, also etwa 5 bis 6 (leicht sauer).

EDIT: ist aber mehr intelligent geraten als gewusst. sonst wüsst' ich halt nichts besseres... :-(

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Cyrion



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BeitragVerfasst am: 07. Apr 2005 17:16    Titel: Antworten mit Zitat

Ein weiterer Grund ist der Schwefeleintrag in die Luft, der hauptsächlich in der Form von SO2 erfolgt. Dieses kann zu SO3 oxidiert werden. Egal in welcher Oxidationsstufe: sobald der Kram in Wasser kommt, wird es sauer.
Tibo



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BeitragVerfasst am: 07. Apr 2005 21:49    Titel: Antworten mit Zitat

Also CO2 und SO2 als Grundlage für "sauren Regen" kann ich schon mal unterstreichen. Mir fällt noch Salpetersäure und salpetrige Säure als saurer Faktor im Regen auf. Die entstehen aus Stickoxiden die bei der Verbrennung im Automotor anfallen oder bei einem Gewitter durch "Verbrennung" der Luft entstehen.
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topspin



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BeitragVerfasst am: 08. Apr 2005 11:25    Titel: Antworten mit Zitat

bloss glaub' ich nicht dass man in gesunder guter landluft oder so (so stell' ich mir die frage vor) so viel SO2, SO3, oder NOx findet... soll halt sauber sein. in den innenstädten dürfte der regen gerade deshalb noch ein stück saurer sein, vielleicht in der gegend von 4 oder so... ?!
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Tibo



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BeitragVerfasst am: 08. Apr 2005 13:25    Titel: Antworten mit Zitat

Ja stimmt, allerdings entstehen Stickoxide ja eben auch gerade bei einem Gewitter....man müsste mal nachforschen ob der Säurewert des Regens sich tatsächlich bei einem Gewitter ändert.
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Cyrion



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BeitragVerfasst am: 08. Apr 2005 13:33    Titel: Antworten mit Zitat

Der pH wird sich wirklich verändern. Alles andere wäre unlogisch. Aber hast Du wirklich Bock da den Regen aufzufangen, wo gerade ein Blitz runter ist? Die Wahrscheinlichkeit daß da bald wieder einer runter kommt ist nicht grade klein.
Tibo



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BeitragVerfasst am: 08. Apr 2005 14:09    Titel: Antworten mit Zitat

Na ja das müsste schon jemand anderes aus dem Forum machen, ich studier schon zu lang um das jetzt hin zu werfen. In ner Ritterrüstung lässt sich der Effekt doch noch vergrößern, dann könnte man die PH Wert Änderung auf seiner Haut betrachten, obwohl Nebenprodukte das Ergebnis verfälschen könnten. Tanzen
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Fluor



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BeitragVerfasst am: 08. Apr 2005 14:26    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn Du ne Ritterrüstung trägst dürfte Dir ein Blitz keinen Schaden zufügen.

In Gebieten ohne Luftverschmutzung, bleibt eigentlich nur CO2 als mögliche Ursache. "Richtig" saurer Regen bewegt sich auch eher zwischen pH 3 und 4...
Tibo



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BeitragVerfasst am: 09. Apr 2005 18:36    Titel: Antworten mit Zitat

Wieso nicht? Wenn ich ne Rüstung im Regen am blanken Körper trage dürfts mich schon treffen....na ja ich trag sie ja eh nicht, sondern n Freiwiliger aus dem Forum.....tja da hat sich immer noch keiner gefunden
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litterman



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BeitragVerfasst am: 09. Apr 2005 19:07    Titel: Antworten mit Zitat

wenn du ne rüstung trägst wirkt die wie ein faradayscher Käfig, ergpo passiert dir nix ernsthaftes (vl. versengste dir n paar haare oder holst dir n paar brandwunden wenn sich die rüstung aufheizt, auf jeden fall würde ich lieber mit als ohne Rüstung von nem blitz getroffen werden wollen ^^
Tibo



Anmeldungsdatum: 10.07.2004
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BeitragVerfasst am: 09. Apr 2005 21:58    Titel: Antworten mit Zitat

Na ja den Käfig kenn ich doch,aber man hat doch direkten Kontakt zur Rüstung, schwitzen tut man darin ja auch....dann erwischts einen doch....na ja wie auch immer...das hat ja nun auch nix mehr mit dem eigentlichen Thema zu tun...muss ja Vorbild sein Big Laugh
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litterman



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BeitragVerfasst am: 09. Apr 2005 23:41    Titel: Antworten mit Zitat

auch wenns nicht zum Thema passt ne kurze erläuterung (bitte nicht haun)
auch wenn du schwitzt und direkten kontakt zur Rüstung hast ist der ohmsche Widerstand dein Körpers viiiiieeeel höher als der einer massiven Rüstung, und der strom hat die angewohnheit den Weg des geringsten widerstandes zu gehen, so dass dir effektiv nichts passieren kann
Tibo



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BeitragVerfasst am: 10. Apr 2005 00:39    Titel: Antworten mit Zitat

Na ja dann hab ich grad eindrucksvoll bewiesen das ich nicht ohne Grund Physik nach der 10 abgeben und verdrängt hab.^^
Aber is ja interessant mal drüber zu reden....ne Uhr darf man in so nem Käfig doch aber auch nicht um haben?

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litterman



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BeitragVerfasst am: 10. Apr 2005 20:50    Titel: Antworten mit Zitat

wieso denn nicht? ^^
innderhalb des faracayschen Käfigs gibt es weder ein elektrisches noch ein magnetisches Feld
Cyrion



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BeitragVerfasst am: 11. Apr 2005 09:38    Titel: Antworten mit Zitat

Die Diskussion ist schön akademisch: Wir wissen nicht wie dick die Leiterschicht sein muß, um bei Hautkontakt keine (elektrischen) Schäden zu erleiden.
litterman



Anmeldungsdatum: 22.09.2004
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BeitragVerfasst am: 11. Apr 2005 14:19    Titel: Antworten mit Zitat

also ich hab mal n bisschen rumgerechnet
Ich bin mal vom worst case ausgegangen, einem richtig fetten Blitz mit 100000000V und 200000A (Blitze haben die beiden Zahlen als Maximalwert nur zur Info)
Und wenn man dann einen der dickeren genossen nimmt, kann man mal von einer Rüstung von 2 Meter länge und nen halben Meter durchmesser ausgehen, die stärke der Rüstung beträgt 5mm und besteht aus Eisen und schlägt somit mit einem Widerstand von ca. 1,3*10^-5 Ohm zu Buche, ein genormter Mensch hat eien Widerstand von etwa 1000 Ohm, da mann das ganze als Parallelschaltung von Widerständen ansehen muss gibt es eine gute und eine schlechte Nachricht:
Die schlechte: es liegen die vollen 100000000V an einem dran...
Die gute: es fliessen gerade mal 6*10^-4 Ampere, also 0,6 mA
die tötliche Dosis für einen Menschen beträgt allerdings schon 20 mA


das mal ein bisschen aus langeweile rumgerechnet, effekte wie die temperaturabhängigkeit der Leitfähigkeit oder der Angstschweiss der den Körperwiderstand senkt wurden ausser Acht gelassen...
Cyrion



Anmeldungsdatum: 10.11.2004
Beiträge: 4719
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BeitragVerfasst am: 11. Apr 2005 14:34    Titel: Antworten mit Zitat

Also der halbe Meter Duchmesser: Wir haben hier einen im Arbeitskreis, da würde der halbe Meter einer Beinaheamputation gleichkommen. Big Laugh

Deine Rechnung ist schön aufschlußreich. Da das Empfindlichste zum Einen der Kopf und zum andern das Herz ist, glaub ich, daß das Herz hier nicht so sehr Probleme bereitet, wie die Birne. Da ist der Durchmesser nämlich um einiges kleiner...
true24
Gast





BeitragVerfasst am: 26. Jun 2010 23:35    Titel: bullshit Antworten mit Zitat

also vom ph wert zum blitzeinschlag soll akademisch als diskussion sein. das klingt nach sonderschule...
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11526
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 26. Jun 2010 23:50    Titel: Antworten mit Zitat

an den neu aufs feld gekommenen spieler "true24":

Lehrer
weils halt grad so passt: ich zeig dir mal ne gelbe karte fuer ne reihe kleiner fouls..


No Spam here


gruss

ingo

_________________
ein monat im labor erspart einem doch glatt ne viertel stunde in der bibliothek!
Papierwolf
Gast





BeitragVerfasst am: 02. Aug 2010 17:59    Titel: Zurück zum Thema Antworten mit Zitat

Etwas spät, aber besser als nie hier der richtige Ansatz für Leute die mit der gleichen Frage durchs Netz streifen

Um herauszufinden, wie viel CO2 sich im Wasser löst, benötigt man das Henrygesetz, welches die Verteilung eines Gases zwischen der festen und der flüssigen Phase eines Systems in Zusammenhang bringt.
Bei einem Partialdruck p(CO2)=0,00035bar (entspricht dem Volumenanteil in der Atmosphäre)
und einer Henrykonstante H=33,42 mol/(m^3 bar) für CO2 bei ca 20°C (Da muss dann wohl ein besseres Tafelwerk zu Rate gezogen werden)

ergibt sich mit c(CO2 aq)= H(CO2,20°C) * p(CO2) = 0,000012 mol/l (Achtung beim Umrechnen der Einheiten)


Da wir jetzt die Konzentartion des Kohlenstoffdioxids im Wasser, und damit gleichzeitig die Konz. der Kohlensäure (Co2 + H2O --> H2CO3 <--> H+ + HCO3-) kennen, können wir für eine schwache Säure den pH Wert nach der Formel

pH = 0,5 (pks + lg c(H2CO3)) = 0,5 (6,3 + 4,9) = 5,6

Achja der Pks muss auch aus nem Tafelwerk oder ähnlichem nachgeschlagen werden. Ks ist die Säurekonstante für Kohlensäure und pKs = 10^-Ks

Ich hoffe, das bringt ein wenig Klarheit und ist nicht zu umständlich formuliert.
Schuld am niedrigen PH Wert des unbelasteten reinen Regenwassers ist also die Lösung des Luftkohlenstoffdioxids und die damit verbundene Kohlensäurebildung.
Der pH Wert von um 5,6 stellt sich übrigens auch ein, wenn man destilliertes Wasser einfach lange genug in einem offenen Glas stehen lässt, so das sich das Kohlenstoffdioxid lösen kann. Der PH sinkt dann von anfänglich 7 ab bis das Lösungsgleichgewicht eingestellt ist.
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