Die Säurezahl ist ein chemisches Maß, das verwendet wird, um den Säuregehalt eines Öls wie Erdöl oder Speiseöl darzustellen. Es wird aus der Masse der Base berechnet, gemessen in Milligramm Kaliumhydroxid, die benötigt wird, um die Säuren in einem Gramm des Öls zu neutralisieren. Die Säurezahl, auch Säurezahl genannt, ist oft eine wichtige Richtlinie bei der Bestimmung des Abbaus von Ölprodukten.
Der Säurezahltest verwendet die Prinzipien der Säure-Base-Chemie, um den Säuregehalt des getesteten Öls zu bestimmen. Säuren und Basen sind gegensätzliche Stoffe, die sich beim Mischen gegenseitig aufheben können. Wenn einer sauren Substanz eine Base, wie Kaliumhydroxid, zugesetzt wird, tritt eine Neutralisationsreaktion auf. Durch Messen, wie viel Kaliumhydroxid erforderlich ist, um die Neutralisationsreaktion abzuschließen, ist es möglich, die Säuremenge in der Testprobe abzuleiten.
Säuren und Basen sind chemische Verbindungen, die in Wasser in ihre Ionen zerfallen – Atome mit positiver oder negativer Gesamtladung. Basen geben Hydroxidionen ab, während Säuren Wasserstoffionen abgeben. Zum Beispiel dissoziiert das basische Kaliumhydroxid, dargestellt durch die chemische Formel KOH, in Wasser in positiv geladene Kaliumionen (K+) und negativ geladene Hydroxidionen (OH-). Salzsäure (HCl) hingegen zerfällt in positiv geladene Wasserstoffionen (H+) und negativ geladene Chlorionen (Cl-).
Die Acidität oder Basizität einer Substanz wird durch die Menge an Wasserstoff- oder Hydroxidionen in dieser Substanz bestimmt. Saure und basische Lösungen ergeben in Kombination eine neutrale Substanz, da der Wasserstoff der Säure mit dem Hydroxid der Base reagiert. Obwohl KOH und HCl beispielsweise beide giftige Substanzen in ihren getrennten Formen sind, werden sie bei ihrer Reaktion eine neutrale Mischung aus Kaliumchlorid (KCl) und Wasser, von denen keines giftig ist. Beim Säurezahltest besteht das Ziel darin, der Testprobe gerade so viel Base zuzusetzen, dass die Hydroxidionen mit den Wasserstoffionen reagieren und eine neutrale Lösung erzeugen.
Der Vorgang der Zugabe einer bekannten Konzentration und Menge einer Base zu einer Säure oder umgekehrt, um einen Endpunkt zu erreichen, wird als Titration bezeichnet. Beim Säurezahltest wird eine Base aus einem kalibrierten Glasröhrchen, der sogenannten Bürette, titriert oder nach und nach in die Ölprobe getropft, bis der Endpunkt der Reaktion – die vollständige Neutralisation der Säure – erreicht ist. Die Gesamtmenge der verwendeten Base wird dann anhand der kalibrierten Markierungen auf der Bürette bestimmt. Anhand dieser Menge lässt sich unter Angabe der Säurezahl bestimmen, wie viele Milligramm Base benötigt wurden, um ein Gramm der Ölprobe zu neutralisieren.
Chemische Bestandteile von Speiseöl und Erdölprodukten werden im Laufe der Zeit häufig abgebaut und werden saurer, wenn ihre Moleküle dissoziieren und Wasserstoffionen freisetzen. Dies kann die Leistung des Öls bei Erdöl in Fahrzeugen beeinträchtigen und zu Korrosion und anderen schädlichen Auswirkungen führen. Der Abbau von Speiseöl ist für die Lebensmittel- und Restaurantindustrie ein Problem, da ein erhöhter Säuregehalt den Geschmack beeinträchtigt und sogar gesundheitliche Probleme verursachen kann. Der Säurezahltest wird häufig verwendet, um die Qualität des Öls zu überwachen und durch Abbau verursachte Probleme zu vermeiden.