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1L pH7の水に何ccの塩酸(35%)を加えればpHが6になるのか教えてください。
化学に関しては素人なもので、宜しくお願い致します。
できれば計算式などがあると助かります。

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A 回答 (5件)

理論値でやってみましょうか…


市販の濃塩酸は35%とも36%ともあり,密度も1.2g/cm^3や1.18g/cm^3ありますが,ここは仮に35%,1.18g/cm^3とします。

35%塩酸1Lの質量は1180g,そこにある塩酸の物質量は
1180*0.35/36.5≒11.3mol
(36.5は塩酸の分子量)

これは濃塩酸1Lの物質量なので,濃塩酸のモル濃度は11.3mol/L
となります。

次に,理想的なpH7の水があったとして,ここにxLの濃塩酸を加えたとき,その水素濃度が1*10^(-6)になればpHは6になります(塩化水素は100%水中で電離とします)。

つまり,11.3mol/Lの濃塩酸xLに含まれる物質量は11.3xmol
これを液体の体積(1+x)Lで割ると1*10^(-6)mol/Lになれば
いいわけで,
11.3x/(1+x)=1*10^(-6)
ここからxLを求めると8.85*10^(-8)L
mlにしても8.85*10^(-5)mL

とても実際にできる量ではないかと…どっかで計算違ったかな?と思えるような数字です(本当に違っていたりして…)
逆に,濃塩酸にpH7の水を大量に加えて薄めて作っていくなら何とかなりそうな気もしますが…
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

ウィキペディアでpHを調べてみたりしたのですが、純水という設定なら計算できるのですが、水道水となると実際にpHメーターで測定しないとダメみたいですね。

試しに滴定してみます。
sizu-sizuさんの結果からも、ごく少量みたいなのでとりあえず塩酸を何十倍かに薄めてやってみます。

お礼日時:2008/07/03 17:24

ANo.3です。



水道水であれば,次亜塩素酸HClOで殺菌などした後,
中性になるようにNaOHなどで中和していますから,
純粋ではないのでpHがちょうど7というのは難しいで
すね。季節によっても若干pHが変化しますし…

ですので,No.3の答えは,都合の悪いところを
理想の状態として考えた場合でご理解ください。
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#1は「pH=7の純水」とした場合です。


「水道水」ではありませんし、多分pHも7ではないでしょう。
また35%塩酸の密度dも1ではないと思いますよ。
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こたえ


わからない
「化学に関しては素人」の方のご質問なので
「水」が何をさす物が文章から読み取れない。水がどの程度の緩衝能力があるのかがわからないのです。

蒸留水・脱イオン水・水道水・河川水は、程度の差はあれ、炭酸等が含んでいますので、pH6-4くらいになっているはずですから、「pH7の水」の状態が見当つかないのです。
だったん酸をするとカルシウム等が残ってpH8くらいになってしまいますし。

この回答への補足

えっと、普通の水道水とういう条件だけではだめでしょうか。
水道水1LでpHが7という設定です。

補足日時:2008/07/03 16:38
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35%塩酸の密度をd(g/ml)>1とし、


これを加える事による体積変化は無視できると仮定します。
すると、pH=6が1Lだから水の解離による[H^+]を無視すると、
HCl≒1*10^(-6)*36.5=3.65*10^(-5)gが必要になります。
よって、35%で密度dの塩酸を、v=3.65*10^(-3)/(35d)(ml)を加えればいいでしょう。
(明らかに、v<<1000ml=1L だから仮定は妥当。)
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

v=3.65*10^(-3)/(35d)(ml)
とは、計算すると・・・
0.0104285mlであってますか。

お礼日時:2008/07/03 16:37

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Qph希釈計算方法を教えて下さい(全くの文系です)

ph9.2のアルカリ液を、水で2倍及び3倍に薄めた場合のphをお教え願います。

公式、計算式があれば、中学レベルでも理解できる解説を賜れば有り難いです。

恐れ入りますがご指導のほどよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

正解は、たぶん、

溶けているアルカリの種類によって変わってくるので、ななんともいえない。

でしょう。

また、公式、計算式もなくはないですが、対数、指数の計算などで、「中学レベルでも理解できる解説」はこの場では全く無理でしょう。

一応、以下のように書いておきますが、電離度、水素イオン濃度、水酸化物イオン濃度、水のイオン積、pH、対数、指数がわからなければ計算はできないのではないでしょうか。これらを「中学レベルでも理解できる」ように解説するのは、この場でなくても困難でしょう。


強アルカリで、電離度が1とすれば、水で2倍に薄めれば、アルカリ濃度は1/2になる。

水素イオン濃度を[H+] (mol/L)とすれば、

pH=-log_10([H+])

です。

したがって、

[H+}=10^(-pH)

また、

水のイオン積、

[H+][OH-]=10^(-14) (mol/L)^2

だから、水酸化物イオン濃度[OH-]は、

[OH-]=10^(-14)/10^(-pH)=10^(-14+pH) (mol/L)

2倍に薄めれば、この1/2になるから、

薄めた後の[OH-]は、

1/2×10^(-14+pH) (mol/L)


薄めた後の[H+]は、

[H+}=10^(-14)/(1/2×10^(-14+pH))=2×10^(-pH) (mol/L)


よって、薄めた後のpH pH'は

pH'=-log_10(2×10^(-pH))=log_10(2×10^(-9.2))=8.9

3倍に薄めるなら、同様にして

pH'=-log_10(3×10^(-pH))=log_10(3×10^(-9.2))=8.7

でしょう。

正解は、たぶん、

溶けているアルカリの種類によって変わってくるので、ななんともいえない。

でしょう。

また、公式、計算式もなくはないですが、対数、指数の計算などで、「中学レベルでも理解できる解説」はこの場では全く無理でしょう。

一応、以下のように書いておきますが、電離度、水素イオン濃度、水酸化物イオン濃度、水のイオン積、pH、対数、指数がわからなければ計算はできないのではないでしょうか。これらを「中学レベルでも理解できる」ように解説するのは、この場でなくても困難でしょう。


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QpHtと希釈について

pH8の水酸化ナトリウムを水で100倍に希釈すると
pHの変化はどうなるか選べという問題で

答えは、pH7~pH8の間になる。です

水のpHも考えて計算すると
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よかったら教えてください。

Aベストアンサー

水酸化ナトリウムはpH8付近では完全解離します。
さて、pH8の水酸化ナトリウムの濃度を考えてみましょう。
pH=-log[H^+]
ですから、[H^+]=10^-8
です。
一方[H^+][OH^-]=10^-14
ですので[OH^-]=10^-6 mol/Lのはずです。
でも、この水酸化物イオンの全てが水酸化ナトリウムから来た訳ではありません。
[Na^+]+[H^+]=[OH^-]
のはずです。
ですから、水酸化ナトリウムの濃度=[Na^+]=[OH^-]-[H^+]=10^-6-10^-8=9.9×10^-5
になります。
さて100倍に薄めましょう。
[Na^+]=9.9×10^-7
また、
[Na^+]+[H^+]=[OH^-]
かつ
[H^+][OH^-]=10^-14
ですから
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これを代入して、
{9.9×10^-7 +[H^+]}[H^+]=10^-14
解いてみて下さい。
解かなくても
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pHは8より小さくなります。
同じ事をpH6の例えばHClaqでやってみて下さい。

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さて100倍に薄めましょう。
[Na^+]=9.9×10^-7
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QpH調整時の薬品注入量について

水処理の勉強をしています。

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例えば、pH7.5の市水があるとして、塩酸(35%)あるいは、硫酸(64%)を添加して、pH6にするためには、どれだけ注入すればいいのでしょうか?

同様に、pH9にするためには、水酸化ナトリウム(24%)をどれだけ注入すればいいでしょうか?

計算式を教えて頂けると嬉しいです。あるいはこのようなものを計算するソフトを教えて頂いてもOKです。

とりあえずは理論量でOKです。バッファーは適当に考えます。

Aベストアンサー

仮に水の量を1リットルとして計算します。
pH7.5の水では[H+]=10^-7.5=3x10^-8 (mol/l)です。
これを、pH6にするためには、1x10^-6 (mol/l)にすればよいことになります。
加える塩酸などの量は、全体の体積からすれば極めて少量ですので、これらを加えたことによる水の体積増は無視します。また、塩酸、硫酸、水酸化ナトリウムは完全に解離すると考えてよいでしょう。
そうすれば、1x10^-6 - 3x10^-8 = 0.97x10-6 mol のH+を加えればよいことになります。
これに35%塩酸を用いるならば、
(0.97x10-6)x(35.5/0.35)=9.8x10^-5 (g) =約0.1 (mg)
ということになります。
1立方メートルの水であれば、100 (mg)ということですね。なお、ここでの35.5/0.35は塩酸の場合に1(mol)のH+を発生させるのに必要な量(g)です。

64%硫酸であれば、その約0.77倍となります。35.5/0.35のかわりに、(98/2)/0.64を用いることになります。

水酸化ナトリウムの場合には、OH-の濃度を考える必要があります。pH7.5においては、[OH-]=3x10^-7 (mol/l)であり、pH9においては、[OH-]=1x10^-5 (mol/l)になります。したがって、1リットルあたり、0.97x10^-5 molのOH-を加える必要があります。
計算すれば、(0.97x10^-5)x(40/0.24)=1.6x10^-3 (g)
つまり、1リットル当たり1.6 (mg)ということになります。

現実問題としては、No.1のご回答にもありますように、水温の問題や、原水の成分(原水がバッファーになっている可能性の有無など)の問題もありますので、あくまで目安とお考え下さい。
なお、この程度でしたら、Excelなどの表計算ソフトの関数を使っても計算できると思います。

ちなみに、蛇足になるかもしれませんが、No.1のご回答にあるpkaというのはpKaであり(Kは大文字イタリック)、酸解離指数と呼ぶのが妥当だと思います。現実問題として、ご質問の範囲内では完全解離と考えてよいでしょうから考慮する必要はないと思います。

仮に水の量を1リットルとして計算します。
pH7.5の水では[H+]=10^-7.5=3x10^-8 (mol/l)です。
これを、pH6にするためには、1x10^-6 (mol/l)にすればよいことになります。
加える塩酸などの量は、全体の体積からすれば極めて少量ですので、これらを加えたことによる水の体積増は無視します。また、塩酸、硫酸、水酸化ナトリウムは完全に解離すると考えてよいでしょう。
そうすれば、1x10^-6 - 3x10^-8 = 0.97x10-6 mol のH+を加えればよいことになります。
これに35%塩酸を用いるならば、
(0.97x10-6)x(35....続きを読む

Q水槽のPHの下げ方

最近、熱帯魚を買い始めた超初心者です。

現在、
「テトラ20匹」と「グラスキャット10匹」と「えび2尾」を
60cmの水槽で飼っているのですが、
水草が枯れ始めため、試しにpH試薬やpHメーターで
計ってみると7.5ありました!

テトラの適正phは6.5ということなので、
あわててpH降下剤(液体)・pH安定剤(ブロック)・バクテリアを
投入したのですが、一時的に下がるだけで
すぐにpH7.5位に戻ります・・。
何回やっても戻ります・・・。

何がpHを上げる原因になっているのでしょうか?
「流木」などを入れたほうが良いのでしょうか??
pHを適正にする方法および今後の対策ついて
教えていただければうれしいです。

Aベストアンサー

こんにちは。
>熱帯魚を買い始めた超初心者です
超初心者にしては、pHを気にしたり、pHのHが大文字で正確な表記をされているとは、相当に勉強していますね。

飼育水のpHは底砂が一番影響を与えます。質問には記されていないので想像ですが、大磯砂を使用すると、中の貝殻に含まれているカルシウムが徐々に溶け出し、硬度を上げてしまいます。この硬度がpH低下の緩衝作用をして水がアルカリで安定してしまうわけです。最近の大磯は私も使用していますが、10年前とは違い貝殻の量が少なく従来に比べ、早くpHが下がり始めるように感じています。

解決方法としては、使用している水道水のpH(7.2)・GH(5)・KH(4)を測定してください、()内は私の使用している水道水の数値です。
この数値と同等か以上であれば、下げることは時間がかかりすぎますので、底砂をソイル系(私はアマゾニアを使用しています)に変えることで簡単に下がりますので、あれこれ考えず、面倒でもリセットしたほうが、後々高pHに悩まなくてすみます。
pHを下げる方法としては
・二酸化炭素の添加
・成長の早い水草(マツモやアナカリス)を利用して硬度を下げる
・巷間言われるピートモスを30分ほど煮沸してから濾過に入れる。
これらよりも底砂をソイル系に換えるほうが、短期間で確実です。

こんにちは。
>熱帯魚を買い始めた超初心者です
超初心者にしては、pHを気にしたり、pHのHが大文字で正確な表記をされているとは、相当に勉強していますね。

飼育水のpHは底砂が一番影響を与えます。質問には記されていないので想像ですが、大磯砂を使用すると、中の貝殻に含まれているカルシウムが徐々に溶け出し、硬度を上げてしまいます。この硬度がpH低下の緩衝作用をして水がアルカリで安定してしまうわけです。最近の大磯は私も使用していますが、10年前とは違い貝殻の量が少なく従来に比べ...続きを読む

Q水酸化ナトリウム水溶液のpH値について教えてください。

水酸化ナトリウム水溶液のpH値について教えてください。

まず、2%水酸化ナトリウム水溶液とは、2%の水酸化ナトリウムの入った水溶液でよろしいんですよね?
4gの水酸化ナトリウムの入った水溶液のpH値はpH10ということは分かったのですが、
計算すると0.4%水酸化ナトリウム水溶液ということでいいのでしょうか?

またさらにこれを水(pH7とした場合)で薄めた場合のpH値の計算方法も教えてください。

初歩的な質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

計算自体は良いかと思います。

ということで気付いたことを2つほど。

・解答の記述方法にも気を配りましょう

記述式の解答を書く場合、読んでもらう人がいるということを忘れないで下さい。
たとえばはじめの方で書いていなかった水溶液の体積(1L)もそうですが、
質問者様にとっては記述の必要のないくらい当たり前のこと
と思っても、読んでいる人からすると飛躍している印象があるところがあります。
また、読んでもらうような代物でないとしても、あまりにも省略すると
自分で記述していて自分で勘違いすることもあります。

例えば、
> 水酸化ナトリウムは40g/molなので、4gだと0.1mol。  …1
> mol濃度は0.1/1で0.1。 …2
> pOH=log(1/mol濃度)で1  …3
> pH=14-pOHで13.0  …4

2行目で計算しているのは何のモル濃度でしょうか?また単位は何ですか?
3行目でpOHを計算しているところを見ると、2行目ではOH-のモル濃度を
計算しているようですが、そうすると、一つ重要なことを書き忘れています。
水酸化ナトリウムのモル濃度とOH-のモル濃度は一致するのでしょうか、
ということです。
また3行目の式で、(1/mol濃度)と表記していますが、自分は初見では
1/molという単位に換算した濃度と読めてしまい、これは何を意味しているのだろう?
と思ってしまいました。実際にはモル濃度の逆数のことを意味しているのでしょうけれど、
式の中に言葉があるのは不自然です。そしてこれについては(1/x)として
式の外に(x…OH-のモル濃度)と記したほうが読む方の勘違いは少なくなりますよね。

・この問題の有効数字はいくつですか?

log2なりlog5なりを電卓で出せば、数字は何桁か出てきます。
でもそこまでの桁数で表記しなければならないものなのでしょうか。
逆に、pH=13.69897と書いていますが、最後の桁の数字まで信憑性のある
数字なのでしょうか?時間があれば、そのあたりも考えてはいかがでしょうか。

計算自体は良いかと思います。

ということで気付いたことを2つほど。

・解答の記述方法にも気を配りましょう

記述式の解答を書く場合、読んでもらう人がいるということを忘れないで下さい。
たとえばはじめの方で書いていなかった水溶液の体積(1L)もそうですが、
質問者様にとっては記述の必要のないくらい当たり前のこと
と思っても、読んでいる人からすると飛躍している印象があるところがあります。
また、読んでもらうような代物でないとしても、あまりにも省略すると
自分で記述していて自分で勘違いす...続きを読む

QNaOH水溶液でpH調製を行いたいです。

当方大学生です。
1M[mol/l]のNaOH水溶液を用いてpH8の水溶液を作りたいのですが、
計算してみた値と実際に調製した溶液のpHが一致せず
考え方で何か見落としているところがあれば教えていただきたいです。

計算上では、pH8のNaOH水溶液とは、

pH=8
すなわち[H+]=1.0*10^(-8)
[H+][OH-]=1.0*10^(-14)
[OH-]=1.0*10^(-6)

よって1.0*10^(-6)MのNaOH水溶液になると思い希釈したのですが、
pHメーターで測定したところ、pHは8よりも小さい値を示してしまいました。

ちなみに希釈は蒸留水を用いて行いました。

考え方で間違っている部分はありますでしょうか。
また改善策や、コツなどを教えて頂けると有難いです。

よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

その考え方はもうちょっとpHの高いところなら問題ない.
だけど,二つの理由でpH8の溶液を作ることには適用できない.
第一は,そこまで薄いと水の電離の影響を無視できなくなること.
たとえば,10^-8 mol/L まで薄めたら pH は6 になるかといえば,そんなことはない.
-6 でもこの誤差は有意に発生する.
しかし,今回,実際にやってみてずれていたのは別の理由.
それはすでに指摘されている空気中からの二酸化炭素の影響.
二酸化炭素は水に溶けて炭酸になり,これが酸性側に引っ張る.

そもそも,強塩基だけで pH8 の溶液を作るのは,現実にはほとんど無理だし,
作ったところで,ほんのちょっとしたことで狂うので現実の実験には使いようもない.
pHを測る操作自体でも狂ってしまうと思ってよいほど (pH測定は汚染を必ず持ち込む).

実験で使うために pH 8 の水溶液が欲しいなら,緩衝液にすることが必須.
無難なところでは tris(hydroxymethyl) aminomethane あたりかね.

Q濃塩酸のpH(実測値)

 こんにちは。
濃塩酸(35-37%)のpHが知りたいのです。
解離度1と仮定して計算すると、だいたい-1ぐらいになりました。
しかし、実際にはプロトンは100%解離してないと聞いています。
実測値は一体いくらなんでしょうか。
ご存知の方教えてください。

Aベストアンサー

 訂正!! 冷や汗

 解離度はマイナスLogなので、pKa=-8は、近似的に全ての塩化水素が解離しているとみなしても良く、
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 実測しても、マイナス1近辺になりました。

Q強アルカリ水溶液を中和したいのですが・・・

苛性ソーダのフレーク状を水に溶かした液を中和して排水したいのですが、中和剤に何を使うと良いのでしょうか?
なるべく詳しく教えてください。
取り扱いのなるべく安全なものでお願いいたします。

Aベストアンサー

「濃硫酸、ビン入りですよねたしか。 」
工業用なら18リットル30kgであるはずです

「ビンから直接流し入れれば良いのですか? 」
濃硫酸を直接中和につかうと非常に調整しにくいので
濃硫酸のビンで扱いやすいものであれば直接、ポリタンクで重く扱いにくいにら小分けして置き、別のタンク又は容器に水を貯めその中に濃硫酸を全体の量(重さ)の5~10%なるように調整してその溶液を中和に使用します

くれぐれも濃硫酸の中に水を入れてはいけません反応が早すぎて熱が急激にあがり水蒸気爆発を起こします
大量の水のなかにすこしづつ濃硫酸をいれてください
又たの方も書かれていますがゴム手・ゴーグル等はしたほうがいいでしょう

「排水できる許容数値なるものってどれくらいでしょうか」

pH5.8~8.6以内で調整してください

だいたいでもいいですが100リットルに相当する苛性ソーダの量(重さ)は分かりませんか?だふん相当する濃硫酸の量も計算でだいたいでると思います、計算は私は遠慮しておきます

後中和のさいの攪拌は相当しないといけませんできたら攪拌機など機械でがベストです

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Q硫酸を水で希釈した場合のpH値が、希釈のパーセンテージごとに一覧表にな

硫酸を水で希釈した場合のpH値が、希釈のパーセンテージごとに一覧表になった物を探しています。
もしくは、Excelなどで数式を入れて表を作成できるなら、それでも良いです。
どなたかご存じないですか?

Aベストアンサー

濃硫酸は100倍に希釈してもpHは1より小さく、
1000倍に希釈してもpHは2より小さくなります。

濃硫酸は98%がH2SO4で、水の電離が少ないので、濃度が高いときの
pHの値は無意味になります。最低でも10倍希釈以上でしょう。

(第一段階) H2SO4 → HSO4- + H+
(第二段階) HSO4- → SO42- + H+
第一段階は完全電離と考えられますが、第二段階は濃度が高いと電離度が
低くなりますので、計算はちょっとややこしくなります。

簡単には、1000倍希釈のpHが1.6~1.8くらいになります。
あとは10倍希釈する毎に1ずつ大きくなります。
※ただし、pH5くらいまで。

Q土のpH値を下げる物質(アルカリ→酸) 

一般に、酸性土壌で作物を育てる場合
畑に石灰(アルカリ性)をまいたりしますが
土壌が強アルカリ性であり、そのpH値を下げたい
場合に有効な物質はあるでしょうか。

ひとつ、石膏(弱酸性)をとりあげて
それを土に混ぜて計測してみたのですが 
もとの土のアルカリ分が強いため
なかなか値を下げることが出来ません。

硫酸などは強酸性ですが それを土にまく
わけにもいかないので 使えないですね…

なにかヒントがあれば ありがたいのですが。

Aベストアンサー

何が原因でpHがあがっているのかわかりませんが

コンクリートの炭酸カルシュームと思いますが

肥料と言う考えでいけば

硫安(硫酸アンモニューム)がpHを下ます

ただし、多量にまくとアンモニア(窒素)のため

雑草が生えやすくなったり、富栄養化も気になります

PHを下げるのなら参考サイトのように

硫酸第一鉄資材(フェロサンド)と硫酸アルミニウム資材(硫酸バンド)

が良いかもしれません

硫酸第一鉄は工業的には安く出回っていますが

個人で入手できるかちょっとわかりません

参考URL:http://www.agri.pref.hokkaido.jp/center/kenkyuseika/seikajoho/h09s_joho/h0900259.htm


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