pHおよびH3O+濃度を理解
* ph: 溶液の酸性度またはアルカリ度の尺度。 より低いpHはより酸性溶液を示しますが、より高いpHはより基本的な(アルカリ性)溶液を示します。
* H3O+(ハイドロニウムイオン): 水素イオン(H+)が水に存在する形態。 それは解決策の酸性度の尺度です。
関係
溶液のpHは、次の方程式によるヒドロニウムイオン(H3O+)の濃度に関連しています。
ph =-log [h3o+]
どこ:
* [h3o+] は、1リットルあたりのモル(m)のモル中のヒドロニウムイオンの濃度です。
濃度の増加
H3O+イオンの濃度を100倍増加させると、基本的に[H3O+]に100を掛けます。これがpHにどのように影響するかを見てみましょう。
* 元のph: H3O+の元の濃度が[H3O+]であると仮定しましょう。
* 新しいph: 新しい濃度は100 * [h3o+]です。
* pHの変化の計算:
*元のph =-log [h3o+]
* new ph =-log(100 * [h3o+])=-log(100) - log [h3o+] =-2 -log [h3o+]
結論
H3O+濃度を100倍増加させると、pHが2単位減少します 。これは、pHスケールが対数であるためです。つまり、H3O+濃度の10倍の増加により、1単位が減少します。
例:
元のpHが4の場合、次のとおりです。
*オリジナル[h3o+] =10^-4 m
* new [h3o+] =100 * 10^-4 m =10^-2 m
*新しいph =-log(10^-2)=2
新しいpHは2になります。