Shutterstock
pH-skala

pH-skala skapades för att göra bättre öl

pH-skalan uppfanns i ett laboratorium i Carlsbergs bryggeri för mer än 100 år sedan. Syftet var att ta fram en bättre mätmetod av ölens surhetsgrad. I dag har pH-skalan spridits till hela världen och används av forskare till att bland annat övervaka både människokroppens och planetens hälsa.

Vad är pH-skala och pH-värde?

pH-skalan mäter surheten i en vätska med hjälp av siffror från 0 till 14. Siffrorna kallas även pH-värden.

pH står för ”potens” och ”väte”, och skalan visar hur mycket syra – så kallade vätejoner (H+-joner) – som finns i en given lösning.

Allt som är neutralt, som exempelvis kranvatten, har ett pH-värde på runt 7. Om en produkt är sur har den ett pH-värde på 0-6. Ju surare en produkt är, desto lägre är siffran på pH-skalan.

I andra änden av pH-skalan finns de så kallade basvärdena. Om en produkt har ett pH-värde på 8-14 är den basisk. Ju mer basisk produkten är, desto högre är siffran på pH-skalan.

Cola är till exempel en av de suraste produkterna på marknaden med ett pH-värde på 2,4 – vilket är mer än en citron som har ett pH-värde på 2,5.

Så kallade basiska livsmedel som grönsaker, (vissa) frukter, mandlar och potatis har å andra sidan ett relativt högt pH-värde.

När det gäller livsmedel är bakpulver en av de mest basiska produkterna. Dess pH-värde ligger på cirka 9.

Indikatorpapper

I grundskolan ingår pH-skalan som en viktig del av undervisningen i ämnet fysik/kemi. Då använder eleverna så kallat indikatorpapper för att testa pH-värdet i sådant som kaffe, saliv och tvål för att avgöra om det är surt eller basiskt.

© Shutterstock

Vad avslöjar pH-värde om din kropps hälsa?

De flesta av oss har troligen fått höra att vi inte får äta eller dricka för många livsmedel med för högt pH-värde, eftersom det riskerar att förstöra tänderna.

Minskar pH-värdet i munnen till under 5,5 börjar tändernas emalj lösas upp.

Men det är inte enbart för leendets skull som du bör vara uppmärksam på pH-värdet i din kropp.

En hälsosam balans mellan syra och bas i kroppen är nämligen viktig för din hälsa.

Blodet i kroppen är som utgångspunkt lätt basiskt – det vill säga att det har ett pH-värde på 7,3-7,45.

Kroppen reglerar själv sin pH-balans genom att utsöndra överflödig syra och bas genom lungorna och njurarna.

Blod har ett pH-värde på 7,3 - 7,45.

Blod har ett pH-värde på 7,3-7,45, vilket är nödvändigt för att hålla kvar syret. Mat med för hög surhetsgrad tvingar kroppen att skaffa syre till blodet på något annat sätt än att frisätta mineraler från skelett och muskler, som är basiska. Det kan på lång sikt försvaga immunförsvaret och energiproduktionen.

© Shutterstock

Om kroppen blir översyrad tär den på våra naturliga basiska ämnen i bland annat skelettet, vilket kan resultera i celluliter, ledvärk, muskelspänningar och i värsta fall benskörhet.

Detta tillstånd, när syra-basbalans i kroppsvätskan är för sur, kallas även "metabolisk acidos" och drabbar framför allt personer som lider av diabetes eller njursvikt.

Om kroppen upplever en stor förlust av bas, lider man av "metabolisk alkalos". Det uppkommer främst hos personer som har kräkts eller haft diarré under en längre tid.

pH-skala uppfanns på Carlsberg

pH-skalan uppfanns 1909 av den danske kemiprofessorn Søren Peter Lauritz Sørensen, när han arbetade som chef för den kemiska avdelningen på det danska bryggeriet Carlsberg.

Då var det redan välkänt att koncentrationen av vätejoner avgör hur sur en vätska är.

Men enheterna var svåra att arbeta med eftersom antalet var så litet. Koncentrationen av vätejoner i blodet är exempelvis 0,00000004 M (mol per liter).

För att bättre kunna arbeta med de opraktiska siffrorna utarbetade Søren Peter Lauritz Sørensen pH-skalan, som förenklar siffrorna med en så kallad negativ logaritm.

Enkelt uttryckt betyder det att varje förändring av en enhet på pH-skalan motsvarar en tiodubblad förändring av koncentrationen av vätejoner.

Tack vare pH-skalan omvandlades därför värdet på surheten i blodet till det mer begripliga talet 7,4.

Soren_Peter_Lauritz_Sorensen

pH-asteikon keksinyt kemisti Søren Peter Lauritz Sørensen nimettiin 13 kertaa Nobel-ehdokkaaksi – kahdeksasti kemian ja viidesti fysiologian tai lääketieteen. Häntä ei palkittu.

© Wikimedia Commons

Kemiprofessor Sørensens nya pH-skala innebar en stor vinst för Carlsberg.

Med det nya ”verktyget” kunde bryggarna hålla bättre koll på surheten i början av bryggprocessen.

Då bör surheten helst ha ett pH-värde mellan 5,2 och 5,5 för att skapa de bästa förutsättningarna för jästen och jäsningsprocessen.

Snart började forskare från hela världen använda Sørensens nya pH-skala, och inom loppet av bara ett par årtionden hade det blivit standard att använda pH-skalan i vetenskapliga artiklar vid surhetsmätning.

I dag används pH-skalan inte enbart för att framställa smakrik öl, utan även inom allt från marinbiologi och medicin till jordbruk, livsmedel och dricksvatten.

pH-skalan avslöjar världshavens hälsa

Som tidigare nämnts måste nivån av syror och baser i blodet vara i balans för att människokroppen ska fungera bra. Om balansen rubbar bara en aning kan det få ödesdigra konsekvenser.

Detsamma gäller naturen. Ett bra exempel är världshaven som just nu genomgår en enorm förändring av vattnets naturliga syra-basbalans.

För bara några århundraden sedan låg det genomsnittliga pH-värdet i ytvattnet i världshaven på 8,2. I dag ligger det på 8,1 och har alltså blivit surare.

Den så kallade försurningen av världshaven kanske inte verkar vara så stor, men en pH-minskning på 0,1 motsvarar faktiskt att världshaven har blivit 26 procent surare.

Förstört korallrev

Världens korallrev hotas av både ökande havstemperaturer och försurning. Reven bygger nämligen upp sina skelett av kalk, som bryts ned när vattnet blir mer surt.

© Shutterstock

Orsaken till den ökade surheten beror till stor del på utsläpp av växthusgaser som har skapats av människor.

Haven upptar cirka en fjärdedel av de extra koldioxidutsläppen vi människor står för, och när koldioxiden reagerar med havsvattnet bildas det kolsyra (H2CO3) och vätejoner, som gör havsvattnet surare.

Ökade utsläpp av växthusgaser har därför ökat pH-värdet i världshaven, och forskare förutspår att pH-värdet kan ha minskat till under 7,8 år 2100.

Om det händer kommer det att få stora – och i många fall dödliga – konsekvenser för mer än hälften av allt djur- och växtliv i världshaven.

Redan i dag går försurningen ut över bland annat korallrev, sniglar, små kräftdjur och fiskyngel.