AQUACENTRUM

So viele Begriffe: Was ist was?

So viele Begriffe: Was ist was?

Auf den Seiten 6-7 dieses Buches finden Sie eine Fülle von komplexen Begriffen und Namen,die ich versucht habe,einigermaßen nach der Methode der Wasseraufbereitung zu unterscheiden.Leider werden von Herstellern beinahe im Monatsrhythmus neue Begriffe und Abkürzungen erfunden,mit denen suggeriert werden soll,das eigene Produkt sei schon wieder einen Schritt weiter als die anderen. Tatsächlich hat sich aber die Technik seit den Anfängen in den 1930er Jahren nicht substanziell geändert.Sie ist nur schneller, kontrollierbarer und sicherer geworden.

Verkäufer wissen oft selbst nicht,was die Geräte eigentlich leisten und was nicht.Manche Kunden kaufen einen Wasserionisierer und sind überzeugt,es ist nur ein Wasserfilter.Andere denken,er kann nur saures und basisches Wasser produzieren.Daher möchte ich hier einleitend noch etwas in die Tiefe gehen.

Tatsächlich benutzen selbst manche Wissenschaftler keine methodisch getrennten,sauberen Begriffe.Der populärste englische Ausdruck in der wissenschaftlichen Literatur über viele Jahre war: „alkaline reduced water“ (ARW).Chemiker springen gern auf diesen Begriff auf,denn Sie haben gelernt:„reduced“ heißt,da wurden Elektronen für das Wasser gewonnen.Das gefällt auch den Verkäufern.

Aber basisches Wasser ist immer noch Wasser, ein Molekül namens H2O,bekommt kein Elektron.Sonst müsste es ja als H2O- beschrieben werden.Was tatsächlich ein Elektron aufnimmt,ist das Wasserstoff Ion H+,das eines der beiden Ionen ist,aus denen sich Wasser bilden kann.Dieses H+ Ion wird an der Kathode (Minuspol) einer Elektrolysezelle durch die Aufnahme eines Elektrons zu einem Wasserstoff- Atom (H) und vereinigt sich quasi sofort mit einem weiteren H-Atom zum H2- Molekül,das man gewöhnlich auch Wasserstoff nennt,obwohl es nicht das Element Wasserstoff ist,sondern ein Gas.Inzwischen bürgert es sich zum Glück ein,dass man von „molekularem Wasserstoff“ spricht.

Sowohl das Wasserstoff-Atom als auch das H2- Molekül wirken„reduzierend“,denn beide neigen dazu,in einer chemischen Reaktion mit anderen Partnern ein Elektron abzugeben.Daher wäre eigentlich „alkaline reducing water“,also „reduzierendes“ Wasser der korrekte Ausdruck für die basische Seite des durch Elektrolyse gewonnenen Wassers.

Es gibt also selbst in Wissenschaftlerkreisen eine gewisse Unklarheit darüber,was ein Wasserionisierer tut – und was nicht.Das hat dazu geführt,dass manche sogar sagen,der Begriff „Wasserionisierer“ sei unsinnig.Dennoch finde ich,der Begriff ist sauberer als der vom „reduzierten Wasser“,denn während der Elektrolyse werden tatsächlich Wassermoleküle in die beiden Wasser-Ionen H+ und OH- zerlegt: Der Grund für die Kritik am Begriff „Wasserionisierer“ ist,dass das Wasser selbst die Wassermoleküle in Ionen zerlegt,und nicht der „Wasserionisierer“.Denn die Dissoziation des Wassers ist ein fundamentaler natürlicher Prozess,den man auch „Autoprotolyse“ nennt. Allerdings verstärkt die Elektrolyse diesen natürlichen Prozess erheblich.Sie fordert sozusagen ständig neue Autoprotolysevorgänge vom Wasser an,weil die bereits vorhandenen Wasser-Ionen OH- und H+ bei der Elektrolyse entionisiert werden (reduziert an derKathode, oxidiert an der Anode):

  • Kathodenreaktion: H+ + e- –> H (Reduktion)
  • Anodenreaktion: OH- – e- –> O + H+ (Oxidation)  
Im eigentlichen Sinne der Wasserionisierer keine Wasserionen sondern entfernt sie sogar,indem er Wassermoleküle in die Gase Sauerstoff und Wasserstoff umwandelt.Dennoch beschreibt der Begriff „Wasserionisierer“ zumindest vom Ergebnis her das,was letztlich in einem Diaphragma-Wasserionisierer geschieht: Am Ende des Prozesses hat man mehr Wasser-Ionen in jeder Elektrolysekammer als in dem Wasser zuvor.Da aber das Wesen von elektrolysiertem Wasser bis vor Kurzem nicht vollständig verstanden wurde,haben sich seit 1931 rund 50 verschiedenen Fachbegriffe dafür ausgebreitet.Ursprünglich sprach der Erfinder Alfons Natterer nur von saurem,basischem und neutralem Elektrolytwasser.Details zu dieser Erfindung finden Sie in dem ausführlichen Kapitel im Teil 2 unter dem Stichwort -> Natterer.

Spannungsvergleich

 

Oben: Spannungsvergleich SHE Elektrode gegenüber CSE Elektrode (rote Linie) bei verschiedenen Messtemperaturen. Bei normaler Trinkwassertemperatur muss man 220 mV zum abgelesenen CSE-Wert addieren, um auf den in der Wissenschaftüblichen SHE Standardwert zu kommen. Bei Raumtemperatur 207 mV. (Grafik: http://www.angewandte-geologie.geol.uni-erlangen.de/paramete.htm)

 

 

Entscheidend ist dabei der elektrolytische Herstellungsprozess,der im Gegensatz zu dem steht, was ich –> „Chemische Wasserionisierung“ nenne.

In Japan wurden von Anfang an andere Konstruktionen von Elektrolysezellen verwendet, in denen kein „neutrales“ Elektrolytwasser entstand, sondern nur die basische und die saure Variante. Daher entstand dort für den uns interessierenden trinkbaren Teil der Begriff “Alkaline Ionized Water”, mit dem auch die Hersteller von Wasserionisierern ihre Produkte bewerben.

Der korrespondierende Begriff ist „acidic ionized water“. Dieses saure Elektrolytwasser entsteht an der Anodenseite der Diaphragma Membran eines Wasserionisierers. Es wird häufig auch Oxid-Wasser oder „oxidized water“ genannt, obwohl es tatsächlich nicht oxidiert ist, sondern oxidierend wirkt. An der Anode oxidiert wird nämlich nicht das Wasser, sondern das OH- – Ion.

Auch der von der russischen Ärztin Dina Aschbach aufgebrachte Begriff „Ionisiertes Wasser“ ist eine unglückliche Wortwahl, da sie nur die Wasser-Ionen ins Blickfeld rückt. Denn die elektrische Aktivität des Aktivwassers liegt nicht an dessen basischem oder saurem Charakter, der durch die Wasser-Ionen OH- and H+ bestimmt wird, deren Verhältnis den pH-Wert ergibt.

Entscheidend für die Aktivität (reduzierend oder oxidierend) ist die Menge der gelösten Gase Sauerstoff (oxidierend) und Wasserstoff (reduzierend). Nur durch diese gelösten Gase erhält das saure Wasser ein außergewöhnlich hohes, positives Redoxpotential (ORP) und das basische ein außergewöhnlich niedriges.Die Spanne liegt etwa zwischen +1200 mV (SHE) auf der Sauerstoffseite und (-) 600 mV (SHE) auf der Wasserstoffseite. Diese Werte beziehen sich auf eine Wasserstoff-Elektrode (SHE). In der Praxis misst man aber mit CSE Electrodes (common silver/silverchloride electrodes), womit sich Werte von ca. + 1000 mV (CSE) auf der Sauerstoff-Seite und Werte von ca. – 800 mV (CSE) auf der Wasserstoff-Seite messen lassen. Die Standard-Messung erfolgt bei 25º C, wo der Unterschied zur SHE-Messmethode bei 207 mV liegt. Die Beziehung der beiden Messwerte ist in der unten angeführten Grafik zu sehen.

Bei der Elektrolyse in einem Wasserionisierer wird das Wasser mit den Elektrolysegasen Wasserstoff und Sauerstoff angereichert.Dies ist aber kein symmetrisch ablaufender Prozess, denn diese Gase haben ein unterschiedliches Lösungsvermögen.

Lösungsvermögen von Sauerstoffgas mg/l bei 1 Atmosphäre Druck   (101,325 Pa)

15 °C: 2,756
20 °C: 2,501
25 °C: 2,293
30 °C: 2,122
35 °C: 1,982

Lösungsvermögen von Wasserstoffgas mg/l bei 1 Atmosphäre Druck (101,325 Pa)

15 °C: 1,510
20 °C: 1,455
25 °C: 1,411
30 °C: 1,377
35 °C: 1,350

Grundsätzlich ergeben sich aus 2 Wassermolekülen bei der Elektrolyse folgende Gasmengen:

  •  2H2O —> 2 H2 + O2 (Wasserzersetzungsgleichung)
Es entsteht also immer die doppelte Menge Wasserstoffgas wie Sauerstoffgas.
O2 kann sich aber bei 25 °C  1,6 mal mehr in Wasser lösen. Aber was passiert mit dem in doppelter Menge vorhandenen Wasserstoffgas?

Hofmann‘sche Wasserzersetzungsapparat

Der links unten abgebildete Hofmann‘sche Wasserzersetzungsapparat ist eines der beliebtesten Versuchsinstrumente im Chemie-Unterricht bei Lehrern und Schülern.Dank seines cleveren Aufbaus kann die Wasserzersetzungsgleichung schön gezeigt werden. Allerdings muss der Chemielehrer einen Trick anwenden, damit auch tatsächlich ein 2 : 1 Gasverhältnis dabei heraus kommt. Denn wenn die beiden Wassersäulen nicht bereits bis zum maximalen Lösungsvermögen mit den Gasen gesättigt sind, entsteht ein Verhältnis von etwa 1 : 2,5, weil das Wasser dann immer noch einen Teil der Gasmenge schluckt. Dieses „falsche“ Verhältnis ist auch an der ersten quantitativ durchgeführten Wasserelektrolyse von Johann-Wilhelm Ritter unten links zu sehen.Was der Chemieunterricht bislang nicht thematisiert,ist,dass sich das Wasser in den Röhren verändert hat. Das linke wird sauerstoffreich und sauer, das rechte wasserstoffreich und basisch. Außerdem ändern sich Redoxpotentiale.

Warum sinkt hier das Redoxpotential (ORP) zu extrem niedrigen Werten?

Dazu muss man sich vergegenwärtigen, dass ORP-Werte ja nicht direkt gemessen werden können. Der ORP-Wert (Millivolt) ist ja immer der Wert einer elektrischen Spannung zwischen zwei Reaktionspartnern in wässriger Lösung, also eine relative Größe. Reines Wasser ohne gelöste Stoffe wie Mineralien oder Gase hat bei neutralem pH-Wert ein Redoxpotential von 0, denn Wasserstoffgas (H2) wurde irgendwann mal als Standard Potential E0 mit dem Wert 0 mV definiert.

Das Wassermolekül H2O ist oxidiertes Wasserstoffgas, das aus den beiden Reaktionspartnern H2 und O entstanden ist.Oxygen (O) hat gegenüber Wasserstoff ein Redoxpotential von etwa 1200 mV. Wasser, in dem sich meist mehr gelöster Sauerstoff als gelöster Wasserstoff befindet ist oxidierend.

Überwiegt dagegen der gelöste Wasserstoff, sinkt das Redoxpotential der gesamten Lösung und das Wasser wird tendenziell antioxidativ. Basisches Elektrolytwasser enthält viel mehr gelösten Wasserstoff als Sauerstoff.Im Idealfall enthält es gar keinen gelösten Sauerstoff.Bei einem trinkbaren pH-Wert von 9,5 kann man je nach mineralischer Zusammensetzung Redoxpotentiale von – 250 bis 700 mV mit einer CSE Elektrode messen.

Basisches Elektrolytwasser (Aktivwasser) wird im wesentlichen durch vier Parameter bestimmt:

  • Hohe Sättigung bis Übersättigung mit gelöstem Wasserstoffgas
  • Starker Überschuss an Hydroxid-Ionen gegenüber den alkalischen Ionen von Calcium, Magnesium, Natrium und Kalium
  • Verringerung der ursprünglich im Ausgangswasser vorhandenen Anionen wie Chlorid, Phosphat, Nitrat
  • Eine möglichst komplette Entfernung von gelöstem Sauerstoffgas

Diese vier Kennzeichen ergänzen sich. Ihr gleichzeitiges Auftreten kann ausschließlich mit einem Diaphragma-Wasserionisierer mit zwei Wasserkammern erreicht werden.

Weder chemische Wasserionisierer noch elektrische Wasserionisierer mit nur einer Wasserkammer können die gleichzeitige Präsenz dieser vier Parameter erreichen.

Auch die Infusion von Wasserstoffgas unter Druck oder durch HIM-Technik („Hydrogen-Infusion-Machines“) schafft kein basisches Aktivwasser. Hierbei wird zwar im Gegensatz zur chemischen Methode und der Ein-Kammer-Elektrolyse der gelöste Sauerstoff verringert. Es fehlt aber die Verringerung der Anionen und der Überschuss an Kationen.

Der erste, der den Begriff „Basisches Aktivwasser“ aufbrachte, war Dietmar Ferger in seinem 2006 erschienen Buch:

„Basisches Aktivwasser-Wie es wirkt und was es kann.“Dr.Walter Irlacher und ich übernahmen diesen Begriff in unserem „Service Handbuch Mensch“ (2006).2008 vertieften wir gemeinsam mit Dietmar Ferger diesen Begriff in unserer Multimedia-Produktion „Trink Dich basisch! Das Brevier zum basischen Aktivwasser“

Anno 2008 lag neben dem pH-Wert des basischen Aktivwassers unser Haupt-Augenmerk auf dem negativen Redoxpotential (ORP). Der Fokus lag noch nicht auf dem Faktor, der dieses ungewöhnlich niedrige ORP verursachte, dem gelösten Wasserstoffgas. Denn damals war nur atomarer Wasserstoff als antioxidativer Faktor des Aktivwassers bekannt.

1997 hatten japanische Forscher um Sanetaka Shirahata und Hidemitsu Hayashi die Hypothese aufgestellt, dass nur atomarer Wasserstoff den zellschützenden antioxidativen Faktor im Aktivwasser darstellt. Dabei hatten die Forscher auch natürliche Wässer untersucht, bei denen der zellschützende Effekt nicht auf einem negativen Redoxpotential beruhte, sondern auf atomarem Wasserstoff.

Eines dieser „Wunderwässer“ stammte aus Nordenau in Deutschland.

Auszug aus dem Buch von Karl Heinz Asenbaum: „Elektroaktiviertes Wasser – Eine Erfindung mit außergewöhnlichem Potential. Wasserionisierer von A – Z“, www.euromultimedia.de

Cookie-Einstellung

Bitte treffen Sie eine Auswahl. Weitere Informationen zu den Auswirkungen Ihrer Auswahl finden Sie unter Hilfe.

Treffen Sie eine Auswahl um fortzufahren

Ihre Auswahl wurde gespeichert!

Hilfe

Hilfe

Um fortfahren zu können, müssen Sie eine Cookie-Auswahl treffen. Nachfolgend erhalten Sie eine Erläuterung der verschiedenen Optionen und ihrer Bedeutung.

  • Alle Cookies zulassen:
    Jedes Cookie wie z.B. Tracking- und Analytische-Cookies.
  • Nur First-Party-Cookies zulassen:
    Nur Cookies von dieser Webseite.
  • Keine Cookies zulassen:
    Es werden keine Cookies gesetzt, es sei denn, es handelt sich um technisch notwendige Cookies.

Sie können Ihre Cookie-Einstellung jederzeit hier ändern: AGB. AGB

Zurück