Mittel zur raschen Prüfung von Flüssigkeiten, auf ihren pH-Wert. Zur Feststellung des Säuregrades bezw. des PH-Wertes von Flüssigkeiten, insbeson dere von Milch, benutzt man Lösungen von Farbindikatoren. Von dieser Indikatorflüs- sigkeit wird eine bestimmte Menge einer be stimmten Menge der auf ihren Säuregrad bezw. pH-Wert zu untersuchenden Flüssig keit zugefügt.
Tritt bei diesem Zufügen keine Farbänderung des Gemisches ein, so besitzt die zu untersuchende Flüssigkeit noch nicht den Säuregrad, bei welchem die Indi- katorflüssigkeit ihre Farbe ändert. 3ian muss dann die Versuche mit andern Indikatoren wiederholen, die bei einem andern Säure grad bezw. pH-Wert ihre Farbe ändern, und zwar solange, bis man auf eine Indikator flüssigkeit gelangt ist, welche beim Zusam menbringen mit der zu untersuchenden Flüs sigkeit ihre Farbe ändert.
Der Farbumschlag erfolgt nun aber anderseits nicht schlagartig bei einem bestimmten pH-Wert, sondern innerhalb eines bestimmten pH-\Vertbereiches allmählich. Aus diesem Grunde muss zur genaueren Feststellung des pH-Wertes der in dem zu untersuchenden Gemisch entstehende Farbton mit einem Farbstandard, zum Bei spiel einer Farbtafel verglichen werden, an hand welcher dann der Säuregrad bezw. pH- Wert festbestellt wird. Sofern die unter suchende Person nicht bereits ungefähr weiss, wie hoch der Säuregrad der zu untersuchen den Flüssigkeit sein könnte, ist dieses Ver fahren sehr zeitraubend und umständlich.
In solchen Fällen, in denen der pH-Wert der zu untersuchenden Flüssigkeit nicht einmal un gefähr bekannt ist, verwendet man zur Un tersuchung ein Gemisch von Indikatoren, von denen jeder bei einem andern PH-Wert seine Farbe ändert. Ändert einer von den Indika toren des Gemisches seine Färbung, so wird auch die Farbe der Mischung selbst eine Än derung aufweisen. Durch Vergleich der ent stehenden Farbe mit einem Farbstandard wird auch hier wieder der PH-Wert .der zu untersuchenden Flüssigkeit ermittelt.
Da das Indikatorengemisch keine reine Farbe zeigt und die Farbänderung des' einen, in dein Ge misch enthaltenen Indikators durch die Farbe der andern Indikatoren geschwächt wird, lässt sich mit einem Indikatorengemisch der pH-Wert nicht ,so genau feststellen, wie bei der Verwendung von Einzelindikatoren, so dass die untersuchende Person unter Umstän den gezwungen ist, nachdem sie mit dem Indikatorengemisch den ungefähren pH-Wert festgestellt hat, noch Untersuchungen mit Einzelindikatoren vorzunehmen.
Beide Verfahren sind dadurch, dass man sowohl von der zu untersuchenden Flüssig keit als von dem Prüfmittel abgemessene Mengen verwenden und zusammenbringen muss; und dazu besondere Messvorrichtungen und Misehgefä.sse, sowie umfangreiche Farb skalen; benötigt, sehr umständlich. Bei Be nutzung von Farbtafeln ist der Vergleich des entstandenen Farbtones mit der Farb- tafel ausserdem ziemlich schwierig und setzt viel Übung in derartigen Vergleichen voraus.
Einmal lässt sich der Farbton einer Flüssig keit mit einer trockenen Farbe schlecht ver gleichen, zum andern wird die Farbe der zu untersuchenden Flüssigkeit durch das Glas des Gefässes beeinträchtigt. Ist die zu unter suchende Flüssigkeit gar selbst farbig, so versagen in vielen Fällen die beiden Metho den überhaupt.
Die Erfindung bezweckt nun, ein Mittel zu schaffen, mit welchem sich ohne Zuhilfe nahme anderer Geräte Flüssigkeiten rasch und sicher auf ihren pH-Wert untersuchen lassen. Dieses Mittel besteht aus einem Strei fen hellfarbigen, saugfähigen Materials, der mindestens zwei mit verschiedenen Farb stoffen imprägnierte Stellen aufweist, wo bei mindestens einer der Farbstoffe ein In dikator ist und jeder Indikator-Imprägna- tion von den übrigen imprägnierten Stellen mindestens eine so angepasst ist,
dass sie zur Feststellung über den Eintritt des Farbum schlages der zugeordneten Iridil@ator-Im- prägnation .dienen kann. Dieser Streifen wird einfach in die zu untersuchende Flüs sigkeit getaucht. Ändert die mit dem Indi kator imprägnierte Stelle ihre Farbe, so steht zweifelsfrei fest, dass die zu unter suchende Flüssigkeit einen Säuregrad bezw. PH-Wert besitzt, welcher innerhalb oder jen seits des Umschlagsbereiches -des Indikators liegt, mit welchem die betreffende Stelle imprägniert ist.
Bei der einfachsten Ausfüh rungsform wird man die zweite Farbstoff Imprägnierung, die kurz Farbfleck genannt sein mag von genau derselben Farbe wäh len, welche die Stelle zeigt, welche mit einer Indikatorflüssigkeit imprägniert worden ist. Wird als. Indikator ein Phenolderivat ver wendet, welches auf .dem Prüfstreifen eine bräunliche Färbung erzeugt, so wird man auch einen bräunlichen Farbfleck verwen den, bei der Verwendung von Bromthymol- blau als Indikator, welcher den Prüfstreifen gelblich färbt, einen gelben Farbfleck.
Da, wenn ,der Prüfstreifen benetzt worden ist, so wohl die mit einem Indikator imprägnierte Stelle des Prüfstreifens, als auch .der Farb- fleck mit der Flüssigkeit benetzt ist, werden die mit einem Indikator imprägnierte Stelle und der Farbfleck .unter gleichen Bedin gungen, das heisst also beide im feuchten Zustande miteinander verglichen, wodurch die Prüfung wesentlich leichter wird.
Wird eine Flüssigkeit untersucht, die farbig ist, so wird die Farbe dieser Flüssigkeit nicht nur die mit einem Indikator imprägnierte Stelle, sondern auch den Farbfleck mit be einflussen, so dass beide auch hier wieder unter denselben Bedingungen verglichen und die Farbigkeit der zu untersuchenden Flüs sigkeit selbst ausgeglichen wird. Erleichtert wird die Prüfung weiter dadurch, dass die Färbung der imprägnierten Stelle unmittel bar mit dem Farbfleck verglichen werden kann, die Färbung des Indikators also nicht erst durch Glas beobachtet wird, wie es bei den bisher gebräuchlichen, in Reagenzgläsern ausgeführten Prüfungen der Fall ist.
Ändert sich die Farbe des Indikators in der zu prüfenden Flüssigkeit nur wenig, so wird unter Umständen beim Vergleich mit dem Farbfleck leicht übersehen, dass über haupt eine Änderung der Färbung eingetre ten ist. Diese Fehlerquelle lässt sich beseiti- gen, wenn der Streifen an zwei Stellen mit verschiedenen Indikatoren imprägniert ist, die dieselbe Grundfarbe besitzen und im selben p11-Bereich umschlagen, jedoch nach voneinander verschiedenen Farben.
Verwendet man einen Farbfleck von der gleichen Farbe, wie sie die mit dem Indika tor imprägnierte Stelle des Prüfstreifens aufweist, so lässt sich feststellen, ob der pH- Wert der zu untersuchenden Flüssigkeit innerhalb eines bestimmten Bereiches liegt, nicht aber, welchen PH-Wert die unter!- suchte Flüssigkeit tatsächlich aufweist. Um auch in dieser Beziehung Feststellungen tref fen zu können, empfiehlt es sich, das Mittel so zu gestalten, dass der Streifen eine von einem Indikator gefärbte Stelle und daneben sich in der zu untersuchenden Flüssigkeit nicht ändernde farbige Stellen aufweist, die den tTmschlagsfarben des Indikators ent sprechen.
Bei der Verwendung von Bromthymol- blau als Indikator, welcher im p11-Bereich von 6,2 bis 8,2 empfindlich ist, und zunächst eine gelbliche Färbung des Prüfstreifens verursacht, bringt man zum Beispiel ver schiedene Farbstreifen an, welche von dem ursprünglichen Gelb über schwaches Grün allmählich ins Blau übergehen, da die ur sprüngliche gelbe Färbung des Bromthymol- blau vom pH-Wert 6,2 an bis zum PH-Wert 8,2 allmählich über ein schwaches Gelb, dann Grün ins Blau umschlägt.
Aus der Feststellung, mit welchem Farbstreifen die Farbe übereinstimmt, welche die mit Brom thymolblau imprägnierte Stelle des Prüf streifens nach der Benetzung mit der zu untersuchenden Flüssigkeit annimmt, lässt sich dann schliessen, ob diese Flüssigkeit einen pfi-Wert besitzt, welcher mehr an 6,2 oder mehr an 8,2 liegt.
In Fällen, in denen, wie zum Beispiel bei der Untersuchung von 3Silch, lediglich festgestellt werden soll, ob die zu untersuchende Flüssigkeit einen pH- Wert bezw. Säuregrad besitzt, der bestimmte Grenzen nicht überschreitet, braucht man un ter Umständen nicht die ganze Farbenskala vorzusehen, welche der Indikator durch- laufen kann, sondern kann sich damit be gnügen, einen Farbfleck der Färbung anzu bringen, welche die imprägnierte Stelle ge rade noch annehmen darf, wenn im ange nommenen Beispiel die Milch für Genuss- zwecke noch als brauchbar angesehen werden kann.
Soll das Hilfsmittel gemäss der Erfin dung zur Prüfung von Flüssigkeiten verwen det werden, deren PH-Wert nicht einmal an nähernd feststeht, so empfiehlt es sich, einen Prüfstreifen zu verwenden, der mit mehre ren Indikatoren verschiedenen Umschlag bereiches nebeneinander imprägniert ist und für jede Indikator-Imprägnation mindestens eine, sich in der zu untersuchenden Flüssig keit nicht ändernde Farbstelle besitzt. Diese Indikatoren werden nicht aufeinander auf getragen, sondern an verschiedenen Stellen, die aber zweckmässig, unmittelbar nebenein ander liegen und teilweise ineinander über greifen können.
Diese Imprägnierung wird natürlich so vorgenommen, dass vom Ende des Prüfstreifens aus gerechnet, zunächst der Indikator aufgetragen wird, der beim niedrigsten pH-Wert umschlägt und am Ende der Imprägnierungen der Indikator, der beim höchsten pH-Wert umschlägt. Besonders zweckmässig ist es, den Prüfstreifen mit mehreren Indikatoren verschiedenen Um schlagsbereiches zu imprägnieren, die alle nach .derselben Farbe umschlagen, so dass jede Indikator-Imprägnation nach ihrem Farbumschlag als Vergleichsfarbe für die benachbarte Indikator-Imprägnation von hö herem Umschlagsbereich dienen kann.
Ist zum Beispiel der Prüfstreifen mit 8 verschiedenen Indikatoren hintereinander imprägniert und zeigen nach einer Benetzung des Prüfstreifens mit der zu untersuchenden Flüssigkeit nur noch die beiden letzten Indi- kator-Imprägnierungen eine andere Färbung als die vorausgehenden, so ergibt sich daraus, dass von der zu untersuchenden Flüssigkeit diese 6 Indikatoren beeinflusst wurden, woraus sich ohne weiteres ein Schluss auf den p11-Wert ziehen lässt.
Beispielsweise seien hier folgende Indikatoren genannt, die sämt lich bei verschiedenem PH-Wert von farbig nach gelb umschlagen: Bromphenolblau, T3,romkresolgrün. Bromthymolblau, Phenol rot und Thymolblau.
Um bei der Verwendung von mehreren Tndikatoren, den pH-Wert bezw. Säuregrad ohne Zuhilfenahme weiterer Tafeln feststel len zu können, empfiehlt es sich, neben den verschiedenen Farbflecken oder neben den verschiedenen Indikatoren den zugeordneten pa-Wert aufzudrucken.
Verwendet man ver schiedene Indikatoren mit verschiedenem Umschlagsbereich, die aus farbig nach ein- und derselben Farbe umschlagen, so ist es zweckmässig, den Aufdruck des pH-Wertes in derselben Farbe zu halten, nach welcher diese einzelnen Indikatoren umschlagen, und den pH-Wert in die imprägnierte Stelle selbst einzudrucken. Bei dieser Massnahme werden beim Umschlag der Indikatoren diese Auf drucke des pH-Wertes unsichtbar und es blei ben lediglich die pH-Wert-Aufdrucke noch lesbar, die zu den Indikatoren gehören, wel che durch die zu untersuchende Flüssigkeit noch nicht beeinflusst worden sind.
Der jenige, von den verschiedenen pH-Werten, welcher nach der Benetzung des Prüfstrei fens mit der zu untersuchenden Flüssigkeit gerade noch lesbar ist, entspricht dann dem PH-Wert, welchen die zu untersuchende Flüs sigkeit besitzt.
Das Auftragen der Indikatoren und der Vergleichsfarben auf den Prüfstreifen kann auf die verschiedenste Weise erfolgen, zum Beispiel durch Auftupfen, Aufstreichen oder Aufdrucken. Das Aufdrucken ist aber der rascheren und billigeren Herstellung wegen vorzuziehen. Natürlich wird man nicht jeden Streifen einzeln imprägnieren und bedrucken, sondern gleich grössere Bogen anfertigen, welche dann in Streifen zerschnitten werden.
Der Prüfstreifen, der lediglich mit einem Indikator imprägniert ist, gestattet auch eine Feststellung, ob die untersuchte Flüssigkeit schwach oder stark gepuffert ist. Benetzt man einen solchen Prüfstreifen mit der Flüs sigkeit, so ist zu beobachten, dass die im- prägnierte Stelle etwas ausläuft.
Ist die untersuchte Flüssigkeit schwach gepuffert, so zeigt der Rand der imprägnierten Stelle eine andere Färbung als die Mitte. Bringt man auf den Prüfstreifen den Indikator nun einmal in der sauren Form, das andere Mal in seiner Salzform nebeneinander auf, so müssen diese beiden Imprägnationen gleiche Färbungen annehmen, wenn die untersuchte Flüssigkeit genügend stark gepuffert ist. Treten zwischen diesen beiden imprägnierten Stellen wesentliche Farbdifferenzen auf, so liegt eine schwachgepufferte Lösung vor, die man mit dem Streifen nur ungenau messen kann.