Wasserstoffwasser vs. alkalisches Wasser: Was ist tatsächlich anders?
Wasserstoffwasser und alkalisches Wasser werden in Anzeigen und Produktbeschreibungen so oft in einen Topf geworfen, dass man leicht annehmen könnte, es seien zwei Bezeichnungen für dasselbe Getränk. Das sind sie nicht. „Alkalisch“ beschreibt, wo Wasser auf der pH-Skala liegt – einem Maß für das Verhältnis von Wasserstoff- und Hydroxidionen. „Wasserstoffwasser“ beschreibt, wie viel molekulares Wasserstoffgas im Wasser gelöst ist: eine separate Größe, angegeben in Teilen pro Million oder Teilen pro Milliarde. Eine bestimmte Flasche oder ein bestimmter Wasserkrug kann den pH-Wert erhöhen, gelösten Wasserstoff hinzufügen, beides tun oder keines von beidem. Die einzige zuverlässige Möglichkeit festzustellen, was auf ein bestimmtes Produkt zutrifft, ist, in der Produktbeschreibung nachzusehen, was dort tatsächlich angegeben ist, statt sich nach dem Namen auf dem Etikett zu richten.
- pH-Wert und gelöster Wasserstoff werden auf unterschiedlichen Skalen gemessen. Ein pH-Messwert sagt nichts darüber aus, wie viel Wasserstoffgas im Wasser enthalten ist, und ein Wasserstoffmesswert sagt nichts über den Säure- oder Alkaligehalt des Wassers aus.
- Ältere Elektrolyse-Ionisierer erzeugten beide Effekte gleichzeitig – das ist der Hauptgrund, warum die beiden Begriffe überhaupt miteinander vermischt wurden.
- Daneben gibt es einen dritten Messwert, den ORP-Wert, der oft mit einer Wasserstoffmessung verwechselt wird, obwohl es sich in Wirklichkeit um einen allgemeinen Elektrodenmesswert mit eigenen Einschränkungen handelt.
Zwei unterschiedliche Eigenschaften, keine zwei Bezeichnungen für dasselbe
Der pH-Wert misst auf einer Skala von 0 bis 14 das Verhältnis von freien Wasserstoff- und Hydroxidionen im Wasser. Dabei ist 7 neutral, und Werte darüber gelten als alkalisch oder basisch (Quelle: pH-Wert und Wasser – USGS Water Science School). Gelöster molekularer Wasserstoff ist etwas völlig anderes: Es handelt sich um ein im Wasser gelöstes Gas, dessen Gehalt in ppm oder ppb angegeben wird und das auf der pH-Skala überhaupt nicht vorkommt. Diese Unterscheidung ist wichtig, denn sie bedeutet, dass Wasser alkalisch sein kann, ohne dass Wasserstoff hinzugefügt wurde, reich an gelöstem Wasserstoff sein kann, ohne dass sich der pH-Wert verändert, beides zugleich aufweisen oder keines von beidem zutreffen kann. Im weiteren Verlauf dieses Artikels erklären wir, warum das so ist und welcher Messwert tatsächlich welche Frage beantwortet – denn die beiden Eigenschaften werden gerade deshalb verwechselt, weil manche Produkte früher beides zugleich lieferten.
Was Wasser „alkalisch“ macht und was ein pH-Messwert aussagt
Wasser wird üblicherweise auf eine von zwei Arten alkalischer: Entweder werden Mineralien hinzugefügt, die das Verhältnis zugunsten der Hydroxidionen verschieben, oder das Wasser wird einem Elektrolyseverfahren unterzogen, wie bei älteren Ionisierer-Wasserkrügen und Tischgeräten. Dabei wird es in einen Strom mit höherem und einen mit niedrigerem pH-Wert aufgeteilt. In beiden Fällen erhält man einen pH-Messwert, dessen praktische Bedeutung für Trinkwasser relativ eng begrenzt ist. Der sekundäre Richtwert der EPA für Leitungswasser empfiehlt einen pH-Bereich von 6,5 bis 8,5. Dieser Bereich ist aus geschmacklichen und technischen Gründen festgelegt, nicht als Wellness-Zielwert: Wasser außerhalb dieses Bereichs kann am unteren Ende bitter oder metallisch schmecken und sich am oberen Ende glitschig anfühlen (Quelle: Sekundäre Trinkwasserstandards: Leitfaden zu störenden Chemikalien – EPA). Was ein pH-Wert nicht aussagen kann – ganz gleich, wie hoch er ist –, ist, wie viel gelöstes Gas welcher Art auch immer im Wasser vorhanden ist, einschließlich Wasserstoff.
Was Wasser zu „Wasserstoffwasser“ macht und was ein PPB-Wert aussagt
Wasserstoffreiches Wasser lässt sich auf verschiedene Arten herstellen: Wasserstoff erzeugende Tabletten, die man in ein Glas gibt, Infusionsgeräte, spezielle Wasserstoffgeneratoren und Ionisierer können alle gelösten molekularen Wasserstoff hinzufügen. Die daraus entstehende Konzentration wird üblicherweise in ppm angegeben (Quelle: Wasserstoffwasser: besonders gesund oder ein Schwindel? – Dhillon et al., 2024). Ein PPB- oder ppm-Wert gibt den Gehalt an gelöstem H2-Gas direkt an. Dieser Messwert verändert sich nicht dadurch, dass das Wasser sauer oder alkalisch ist; die beiden Eigenschaften sind unabhängig voneinander. Dabei sollte man im Hinterkopf behalten, dass gelöster Wasserstoff als Gas nicht unbegrenzt im Wasser bleibt: Mit der Zeit oder beim Erhitzen kann er aus dem Wasser entweichen. Deshalb ist ein angegebener PPB-Wert nur zusammen mit der Information aussagekräftig, wie und wann er gemessen wurde – nicht als dauerhafte Eigenschaft einer Wasserflasche, die im Regal steht.
Warum ein Gerät den pH-Wert erhöhen, Wasserstoff hinzufügen, beides tun oder keines von beidem bewirken kann
Die Verwechslung der beiden Begriffe hat eine konkrete Vorgeschichte. Ältere Elektrolyse-Ionisierer erhöhten den pH-Wert des Wassers als sichtbaren, leicht nachweisbaren Nebeneffekt und erzeugten im Rahmen derselben Elektrolysereaktion zugleich gelösten Wasserstoff. In einer späteren Forschungsübersicht zu diesem elektrolysierten reduzierten Wasser wurde dessen Oxidations-Reduktions-Aktivität hauptsächlich dem darin enthaltenen gelösten molekularen Wasserstoff zugeschrieben, nicht der pH-Verschiebung selbst (Quelle: Wasserstoffwasser: besonders gesund oder ein Schwindel? – Dhillon et al., 2024). Trennt man diese Unterscheidung sauber, lässt sich ein Gerät entwickeln, das gezielt auf gelösten Wasserstoff ausgerichtet ist, ohne überhaupt eine Aussage zum pH-Wert zu machen. Der Hydrion NOVA Wasserkrug ist ein gutes Beispiel dafür: In seiner Produktbeschreibung werden duale SPE/PEM-Elektrolysekerne genannt, die in einem Zyklus von 10 bis 20 Minuten in einem 2-Liter-Tank einen angegebenen Gehalt von 2.000–3.000 PPB an gelöstem Wasserstoff erreichen. Der pH-Wert oder die Alkalinität werden nirgends erwähnt. Wer den zugrunde liegenden Elektrolysemechanismus Schritt für Schritt erklärt bekommen möchte, findet ihn in dieser Erklärung zur Funktionsweise von SPE/PEM-Membranen. Die praktische Lehre gilt für jedes Produkt: Wenn man prüft, ob in der Produktbeschreibung ein PPB-Bereich oder eine pH-Veränderung (oder beides) angegeben ist, erfährt man mehr darüber, wofür das Gerät tatsächlich entwickelt wurde, als aus seinem Marketingnamen.
Den passenden Test für die jeweilige Frage wählen: pH-Wert, ORP oder gelöster Wasserstoff
Wenn man akzeptiert, dass pH-Wert, gelöster Wasserstoff und ein dritter Messwert namens ORP drei verschiedene Dinge sind, ist es ganz einfach, den richtigen Test auszuwählen. In der Tabelle unten ist aufgeführt, was die einzelnen Tests tatsächlich messen, was sie nicht aussagen können und wann sie das richtige Hilfsmittel sind.
| Test | Was gemessen wird | Was er NICHT aussagt | Wann er nützlich ist |
|---|---|---|---|
| pH-Teststreifen oder -Messgerät | Wo das Wasser auf der Säure-Basen-Skala von 0 bis 14 liegt | Gehalt an gelösten Gasen jeglicher Art, einschließlich Wasserstoff | Um zu prüfen, ob das Wasser in einem üblichen Bereich für Geschmack und Leitungen liegt, oder um eine angegebene pH-Aussage eines Produkts zu bestätigen |
| ORP-Messgerät | Den Millivolt-Messwert einer Elektrode gegenüber einem Referenzpunkt, der die allgemeine Oxidations-Reduktions-Aktivität widerspiegelt | Eine bestimmte Wasserstoffkonzentration; der Messwert wird gleichzeitig von mehr als einer gelösten Substanz beeinflusst | Als allgemeiner chemischer Indikator, der am besten zusammen mit einem speziellen Wasserstofftest und nicht an dessen Stelle eingesetzt wird |
| Messgerät oder Reagenztest für gelösten Wasserstoff | Die tatsächliche Konzentration von gelöstem H2-Gas in ppm oder ppb | Alles über den pH-Wert oder die Alkalinität des Wassers | Um eine bestimmte PPB-Angabe zu bestätigen oder zwei Wasserstoffwasser-Produkte anhand des für diesen Zweck relevanten Werts zu vergleichen |
pH-Teststreifen oder -Messgerät
Ein pH-Teststreifen oder ein tragbares Messgerät ist das richtige Hilfsmittel, wenn es um den Säure- oder Alkaligehalt selbst geht – zum Beispiel, wenn man überprüfen möchte, ob ein Produkt den pH-Wert tatsächlich so erhöht, wie in der Produktbeschreibung angegeben. Über den Gehalt an gelöstem Wasserstoff sagt es nichts aus.
ORP-Messgerät
ORP steht für Oxidations-Reduktions-Potenzial. Es wird mit einer Platinelektrode gegenüber einer Referenzelektrode gemessen und in Millivolt angegeben. Im Feldhandbuch der USGS zu diesem Verfahren wird darauf hingewiesen, dass die Messung mit inhärenten Störeinflüssen und Einschränkungen behaftet ist, die verstanden und berücksichtigt werden müssen (Quelle: Redoxpotenzial (Elektrodenmethode) – USGS National Field Manual). In der Praxis bedeutet das: Ein negativer ORP-Wert zeigt an, dass im Wasser etwas chemisch aktiv ist, ohne genau zu bestimmen, wie viel dieser Aktivität speziell auf gelösten Wasserstoff zurückzuführen ist. Zwei Wässer können einen ähnlichen ORP-Wert aufweisen und sich dennoch deutlich in ihrem Gehalt an gelöstem H2 unterscheiden. Deshalb sollte man ORP als ergänzenden Hinweis betrachten und nicht als eigenständige Wasserstoffmessung.
Messgerät oder Reagenztest für gelösten Wasserstoff
Wenn die eigentliche Frage lautet: „Wie viel Wasserstoff ist in diesem Wasser?“, beantwortet nur ein spezielles Messgerät für gelösten Wasserstoff oder ein Reagenz-Tropfentest diese Frage direkt. Denn damit wird das Gas selbst gemessen und nicht ein indirektes elektrisches Signal. Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Durchführung eines Tests auf gelösten Wasserstoff erklärt, wie man dabei praktisch vorgeht. Ein genauerer Blick auf PPB und PPM erläutert außerdem ausführlicher, was ein bestimmter Wert bedeutet und welche Bereiche typisch sind.
Wie belastbar ist die Forschung zu den beiden Themen derzeit?
Es lohnt sich, offen darzulegen, wie die Beweislage tatsächlich aussieht, statt durch einen PPB-Wert oder eine pH-Angabe mehr zu suggerieren, als bisher nachgewiesen wurde. Eine systematische Übersichtsarbeit aus dem Jahr 2024 zur Forschung über wasserstoffreiches Wasser beschreibt die klinische Datenlage als vorläufig: Viele der verfügbaren Studien sind klein, mehrere wurden an Tieren statt an Menschen durchgeführt, und einige wurden mit branchenbezogener Finanzierung unterstützt. Deshalb fordern die Autoren größere und methodisch strengere Studien, bevor belastbarere Schlussfolgerungen möglich sind (Quelle: Wasserstoffwasser: besonders gesund oder ein Schwindel? – Dhillon et al., 2024). In diesem Artikel geht es nicht darum, die physiologischen Behauptungen zu alkalischem Wasser zu bewerten, denn diese Debatte über die Wirkungsweise – einschließlich der Kritik, dass die Magensäure die aufgenommene Alkalinität neutralisiert – wird direkt in diesem Artikel darüber, welches Wasser besser wirkt behandelt. Wer sich für die zugrunde liegende Chemie des Wasserstoffmoleküls selbst interessiert und nicht für die Belege zur Wirkung des Trinkens, findet sie in einer einfachen Erklärung, was molekularer Wasserstoff tatsächlich ist. Unabhängig davon gilt als praktische Faustregel: Betrachten Sie jeden konkreten PPB-Wert als eine Momentaufnahme für ein bestimmtes Produkt und eine bestimmte Testmethode, nicht als Garantie für eine Wirkung.
Vor dem Kauf die Produktbeschreibung prüfen
Wenn man pH-Wert, ORP und gelösten Wasserstoff als drei unterschiedliche Dinge betrachtet, wird der Einkauf einfacher: Schauen Sie sich an, was auf der Produktseite tatsächlich angegeben ist, statt von einem Namen mit dem Wort „alkalisch“ oder „Wasserstoff“ auf bestimmte Eigenschaften zu schließen. Wenn Sie tatsächlich an gelöstem Wasserstoff interessiert sind, sagt ein angegebener PPB-Bereich zusammen mit der Zyklusdauer mehr aus als ein ORP-Wert oder eine allgemeine Aussage zur Alkalinität – so, wie es in der Produktbeschreibung des Hydrion NOVA Wasserkrugs dargestellt wird. Die technischen Angaben auf diese Weise zu lesen, dauert nur ein paar Sekunden länger und bewahrt Sie davor, für eine Eigenschaft zu bezahlen, für die das Produkt nie entwickelt wurde.