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Laugen

Umgangssprachlich wird der Begriff Lauge mehrdeutig eingesetzt, weshalb in der Chemie die Bezeichnung alkalische Lösung Verwendung findet, um einen genau definierten Zustand bezeichnen zu können.

Ausgehend von Wasser, das in neutralem Zustand einen pH-Wert von 7 besitzt, wird daraus eine alkalische Lösung, wenn darin mehr Hydroxid-Ionen OH- vorkommen als Oxonium-Ionen H₃O⁺. Dies lässt den pH-Wert größer als 7 werden, von da an wird von einer alkalischen Lösung gesprochen. Umgangssprachlich bleibt es trotzdem oft bei der Bezeichnung Lauge, wenn der pH-Wert die 7 übersteigt und Säure oder Sauer, wenn der pH-Wert von 7 unterschritten wird.

Grundlagen zur Herstellung alkalischer Lösungen sind die Vermischung von Alkalimetallen mit Wasser. Zu den Alkalimetallen gemäß dem Periodensystem der Elemente gehören:

• Caesium
• Francium
• Kalium
• Lithium
• Natrium
• Rubidium

Für alkalische Lösungen werden vor allem Kalium und Natrium verwendet, beides häufig vorkommende Elemente, die es ermöglichen, große Mengen alkalischer Lösungen herzustellen. Den Hauptteil der weltweiten Produktion nimmt dabei die Natronlauge ein. Diese alkalische Lösung in unterschiedlichen Sättigungsgraden besitzt ein sehr großes Einsatzspektrum, von der Veredelung von Baumwolle zu Baumwollsatin über die Leiterplattenherstellung bis zum Abflussreiniger.

Die Gefahren alkalischer Lösungen

Sowohl Säuren mit einem niedrigen pH-Wert als auch Laugen mit einem hohen pH-Wert sind stark ätzend. Allerdings besitzt die menschliche Haut selbst einen gewissen Säureanteil und reagiert deshalb auf schwache saure Lösungen unempfindlicher als auf Laugen, denen die menschliche Immunabwehr kaum etwas entgegenzusetzen hat. Zudem besitzt eine Lauge, je nach pH-Wert, die Fähigkeit, Gewebe aufzulösen und sehr tief in die Haut einzudringen. Darum verheilen Verätzungen durch Laugen wesentlich langsamer als durch Säuren.

Laugen besitzen eine hohe Bedeutung in der Menschheitsgeschichte

Wer heute nach einem Stück Seife greift, um sich beispielsweise die Hände zu reinigen, macht sich kaum bewusst, dass dies ein Reinigungsmittel ist, das ursprünglich aus Asche gewonnen wurde. Verbrennt Holz vollständig, bleibt weiße Asche zurück, ein Gemisch aus Carbonaten, Phosphaten, Sulfaten und Chloriden. Der Hauptbestandteil ist jedoch Kaliumcarbonat. Schon früh in der Menschheitsgeschichte wurde entdeckt, dass diese weiße Asche Fette und Schmutz lösen kann, wenn sie mit Wasser vermischt wird. Im Laufe der Zeit entstand so der Beruf des Seifensieders, der weiße Asche auswusch und eindampfte. Das so in Pötten (Töpfe) gewonnene Kaliumcarbonat wurde entsprechend Pottasche genannt und stellte die erste Basis für Seifen und alkalische Lösungen oder Laugen dar. Übrigens findet sich auch der Begriff Lauge für alkalische Lösungen im Bereich der Reinigungsmittel, denn „laugen“ ist ein altes norddeutsches Wort für Waschen. Ein anderer Begriff für alkalische Lösungen ist die „Base“, es wird auch von basischen statt alkalischen Lösungen gesprochen. Dieses Wort entstand im 18. Jahrhundert, da für die erstmalige künstliche Herstellung von Salzen Natriumcarbonat als „Basis“ verwendet wurde.

Quizfragen zum Thema Laugen

1. Sind alkalische Lösungen elektrisch leitfähig?

   Ja, alkalische Lösungen leiten elektrischen Strom aufgrund der in der Lauge befindlichen Salze bzw. der Hydroxidionen

2. Welche Farbe nimmt Indikatorpapier ein, wenn es in eine alkalische Lösung getaucht wird?

   Das Indikatorpapier färbt sich je nach pH-Wert der alkalischen Lösung von Grün bis Tiefblau ein. Bei Säuren reicht die Farbskala von Rosa bis Tiefrot.

3. Was zeigt ein hoher pH-Wert an?

   Das es sich um eine alkalische Lösung mit einem pH-Wert über 7 handelt. Die Skala zur Feststellung des pH-Wertes geht von 1 (Bsp.: Batteriesäure) über 7 (reines Wasser) bis 14 (Natronlauge). Der pH-Wert 7 (neutral) stellt hierbei die Grenze zwischen Sauer, von 6 bis 1, und Basis oder Alkalisch, von 8 bis 14, dar.

4. Für was steht NaOH?

   NaOH ist die chemische Formel für Natriumhydroxid, das sich in Wasser unter Wärmeentwicklung zu Natronlauge auflöst.

5. Wie können Laugen neutralisiert werden?

   Laugen können mithilfe von Säuren neutralisiert werden. In Laugen sind Hydroxid-Ionen (NaOH), in Säuren Wasserstoff-Ionen (HCI) gelöst. Die beiden Ionen kombinieren sich bei gleicher Anzahl in der Lösung zu Wassermolekülen (H₂O). Je nach Menge oder Volumen der Lauge darf die Zugabe der Säure nur langsam in kleinen Mengen (Tropfenweise) vorgenommen werden, um eine heftige exotherme Reaktion zu vermeiden.

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