No.3ベストアンサー
- 回答日時:
こんにちは。
まず、pHの定義式ですが、正確には
pH=-log([H+]/(mol dm^(-3))) …(1)
(「^(-3)」は「-3乗」)
または、
pH=-log([H+]/(mol/l)) …(2)
です。式(1)、(2)のかっこの中身は、水素イオン濃度をモル毎立方デシメート
ルまたはモル毎リットルという単位で表したときの「数値」、という意味です。
(高校ではpH=-log[H+]と習うかもしれませんが、本当は単位を書かないと間
違いです。これは、あとで式変形してみると分かります)
そして、ここで出てくる「log」ですが、数学では必ず対数の底(てい)を書
かなければなりませんが、化学でこのように底なしで書かれる場合は、底が10
の常用対数を表します。単位はmol/lの方がなじみがあると思いますので式(2)
を使いますと、底を書いた式は、
pH=-log10([H+]/(mol/l)) …(3)
ということになります。
ここから「[H+]=…」の形に直すのは数学の問題ですが、ややこしければ、
y=log10 x
を「x=…」の形に直してみて下さい。これは純粋に数学の問題です。「何々
の何乗は何」という関係が分かっていれば、指数・対数の関係式はすぐに分か
るはずです。
式(3)をこのように変形すれば、まず
[H+]/(mol/l)=…
の形になります。「/(mol/l)」がうっとうしいかもしれませんが、これは、最
後に両辺に(mol/l)をかければ、「[H+]=」の形になってくれます。
頑張って下さい。
No.2
- 回答日時:
対数の条件は省いて簡単に回答します。
b=log a
a=10^b (^は○○乗という意味)
例えば
3=log1000
a=10^3
(この場合1000は10の3乗ですね。)
pH = -log[H+] から
-pH = log[H+]
[H+]=10^(-pH)
これで水素イオン濃度[H+](mol/l)が求められます。
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