硫酸溶液の作り方について

濃度95%硫酸（17.8mol/l，密度1.84）を水で希釈して濃度5%の硫酸溶液を100ml作りたいと思っていますが、その際必要な95%硫酸は約5.2632g（2.8604ml），水は97.1400（97.1400ml）でよろしいでしょうか？またその際の溶液のpHは約0.29でよろしいでしょうか？
実際に作製したところpHが0.35となり，計算が間違っているのか、それとも測定機器が正しく測れていないのか，不安になり質問させていただきました。面倒な質問で申し訳ございませんがどなたかお助けください。よろしくお願い致します。

No.1 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2015/05/26 08:40

ざっと計算してみました。

考え方を追って検証してみること
1) 濃度5%の硫酸溶液を100ml
濃度はwt/wt濃度とすると、5%硫酸の密度は約1.03ですから、100mLの希硫酸の質量は103gとなります。
　103gの希硫酸中には、103(g)×0.05 = 5.15(g)の硫酸が含まれることになります。
2) 濃度95%硫酸（17.8mol/L，密度1.84）(注) リットルの表記はLです。
　95%濃硫酸100(g)中に含まれる硫酸は95(g)ですから、5.15(g)×100/95(g) = 103/19(g) ≒ 5.42の硫酸を使用すれば良い。103/19(g)の硫酸の密度は1.84(g/mL)ですので、103/19/1.84 ≒ 2.95(g)の濃硫酸が必要です。
　当然ですが水は、103(g) - 2.95(g) = 100.05 ≒ 100(g) = 100mL
3) その際の溶液のpHは約0.29でよろしいでしょうか？
　それはおかしい。5%の希硫酸のpHがそんな数値になるわけない。
　pH = -log[H⁺] ですよ。
5.15(g)の硫酸のモル数は、5.15/98.08 ≒ 0.0525(mol)です。
(1)103gの希硫酸中には、103(g)×0.05 = 5.15(g)の硫酸が含まれる
　　￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣100mL
　・硫酸はニ価の酸
　・電離度は1
　[H⁺] = 2×0.0525×10 = 0.105 ですから、約0.105(mol/L)
　pH = -log[1.05×10⁻1] = -(0.021 - 1) = 0.97

>実際に作製したところpHが0.35となり，計算が間違っているのか、それとも測定機器が正しく測れていないのか
pH2以下はpH計では正確に測れません。