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硬度測定

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  • 質問者：hiroa14
  • 質問日時：
  • 回答数：2件

先日、大学実験で硬度測定をしました。実験をしていて疑問に思ったのですが、この硬度測定というのは、工業的にはどのような意味をもつのでしょうか？教えてください。

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A 回答 (2件)

No.1ベストアンサー

  • 回答者： yumityan
  • 回答日時：

硬度の意味はご存じですか。

言葉の由来は　hard　to　wash　water（洗濯しずらい水）がなまって硬水となったそうです。昔の石鹸は、水中のカルシュウムやマグネシュウムの含有量が多いと、石鹸の有効成分と塩を形成し泡立ちがしなくなります。今は洗剤のソフト化（硬水でも使用できる成分に変更）により影響は無いようです。
硬水の反対は軟水で、日本国内の河川水や地下水はほとんど軟水（温泉を除く）、ヨーロッパ（だけには限りませんが、外国ではあっちこっちで）では硬水が多いようです。
水を製造の過程で利用する企業にとって硬度は重要な要素であり、食品関係では味を左右しますし、ボイラーでは硬度が高い水は使えません。水道法の水質基準では３００mg/lとなっています。硬度の高い水は下痢をしやすいようです。
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No.2

　水の硬度なら yumityan さんのご回答通りですが、そうではなくて、ビッカース硬度とかロックウェル硬度とか、物質の硬度のことだと思うのですがどうでしょう？



　硬度が高い＝より硬い　ということは、
　　削れ難い→耐摩耗性に優れているという長所がある反面、加工し難いので思い通りの形状の製品を得難いという短所があります。また、削るのであれば、硬度を知っておくと、適切な砥石を選ぶことが容易になります。

　その他にもいろんな意味がありますが、大学の図書館にいろんな書籍があると思いますので、そちらで調べるのもよろしいかと思います。
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ちなみに硬度を求めた計算式は、
硬度＝（EDTA標準溶液の濃度）×（EDTA標準溶液の滴下量）
です。

あと、キレート滴定・・・でいいんですよね？

Aベストアンサー

#2です。

とりあえず、家にあった「六●のおいしい水」という、
某大手食品メーカーから発売されている
かなり昔からあるミネラルウォーターの成分表示から概算してみました。

100ml中に、Ca=2.51mg、Mg=0.52mg が含まれており、
硬度は約84(軟水)と表記されています。

[Ca^2+]=(1000/100)*(2.51/40.1)mM、[Mg^2+]=(1000/100)*(0.52/24.3)mMより、
100.1*([Ca^2+]+[Mg^2+])≒84(mg/l)だから、
CaCO3(mg/l)として計算して合っているようですね。

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度々失礼します。

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どなたか解る方教えてください。

Aベストアンサー

理由１：金属イオンとキレートが結合する強さ（安定度定数）は、ｐＨによって変化する。
　ｐＨが低いほど結合は弱くなるので、できれば高ｐＨ域でやりたい。
理由２：しかし、金属イオンはｐＨが高くなると水酸化物の沈殿になり、キレート滴定できない。
　水酸化物が出来ないｐＨ領域でなければならない。
理由３：キレート剤は酸であり、金属イオンと結合する際、水素イオンを放出すし、溶液のｐＨを変化させる可能性がある。
　このため、溶液にｐＨ緩衝性を持たせている。

参考：少し前の質問
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=857044

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また、水道水50.00(cm3)を0.00533MのEDTA溶液で滴定を行った結果、8.13(cm3)で終点になりました。
このとき、水道水に含まれているカルシウムイオンとマグネシウムイオンは何モルですか？
水(ppm)の硬度は、どのぐらいですか？(水の密度＝1.00g／cm3)
ヒント・導き方お願いします

Aベストアンサー

No.1です。
共洗いに関しては器具の種類によります。
詳細はNo.2のご回答のとおりですし、そこでも指摘されていますように、これは暗記することではなく、考える、あるいは理解することだと思います。
指示薬にEBTを使った硬度測定は、全硬度の測定が目的のはずですので、結果として得られるのは、Ca2+とMg2+の合計の濃度です。
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>>キレート滴定で緩衝溶液を用いるのはなぜですか？
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>>緩衝溶液の調製法
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>>キレート滴定は酸塩基滴定とみなされるのはなぜですか？
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>根本的なところ

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調べても、CaとMgを別々に求めて計算する方法しかわからなかったので質問させていただきました

Aベストアンサー

No.1,2です。
追加情報です。
個人的な印象として、現在、ドイツ硬度というのはあまり使われていないように思っていました。
そこで、たまたま手元にあったエビアンの表示を見ますと、「硬度291度」で、100ml中のCaが7.8mg、Mgが2.4mgとなっていました。
この数値を、試しに計算してみますと、この291というのは、アメリカ硬度、すなわちmg/lを意味していることがわかりました。
また、ハウスの製品では32mg/1000mlとなっており、これもアメリカ硬度の表示でした。

-ria-さんの水も「硬度○○度」と表示されていたのがドイツ硬度ではなく、アメリカ硬度だったと言うことはないでしょうか？
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Aベストアンサー

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