PH計についている温度補償のことなのですが、器械の操作方法はわかるのですが、補償の意味が分かりません。例えば、試料が17℃でPH計を20℃に設定しておけば、17℃の試料を計っていても表示される数値は20℃の時の数値なのですか?温度換算係数と関係があるのですか?全く何も解らないので教えてください。

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A 回答 (2件)

おっしゃるとおりです。


下記を参考にどうぞ。

参考URL:http://global.horiba.com/support/cafe/cafe06.htm

この回答への補足

回答ありがとうございます!
温度換算係数とはどういうものなのか、ご存知でしたら教えてください。

補足日時:2003/07/12 22:11
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 pH測定における温度特性は、2つの部分から成ります。


1.ガラス電極の起電力の温度変化
2.測定溶液の電離状態の温度変化

 ガラス電極pH計は、水素イオン感応ガラス膜の内外の水素イオン濃度差によって生ずる起電力を測定しています。
 その起電力はネルンストの式に従います。
 起電力の傾きはネルンストの式ではRT/nFとなり、液温T°Kに比例します。 つまり、液温が高くなると、1pH単位あたりの起電力が大きくなります。
 このため、pH計は液温を測定し、自動的にガラス電極の起電力を基準温度の25℃に直しているのです。
 つまし、pHの温度補償は、電極の特性しか補正しません。

 一方、溶液のpHは温度によって変化しましが、その変化は単純ではなく、溶液の種類によって様々です。
 温度が上がるとpHが高くなるものも、低くなるものもあるし、その変化率もいろいろです。
 そのため、溶液そのもののpHを自動補正する事は無理です。実用的にはpH標準液以外、温度補正係数を設定する事は殆ど行われていません。
 測定液温を一定にするのが、無難なやり方です。

 一般には、pH計に温度補正回路が組み込まれている事から、溶液の温度特性までもが自動補正されると勘違いしているケースが有る様に思います。
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この回答へのお礼

わかったような、わからないような・・・
ありがとうございました!

お礼日時:2003/07/13 21:05

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Q温度を上げた時のpHについて

温度を上げるとルシャトリエの原理より吸熱反応の方向、水の電離が進行する方向に平衡が移動するので、溶液中の水素イオンが増加し、pHは小さくなる。

これだけだと納得できたのですが、

中性の水溶液のpHの値は温度が高くなると小さくなる。

がどうもしっくり来ません!

水素イオン濃度=水酸化イオン濃度だと中性、
平衡が移動したら水素イオンだけでなく水酸化イオンも同じ分だけ増えるのだから、たとえ温度を上げても中性なのでは・・・?

とごちゃごちゃ考えている間に分からなくなってしまいました(´;ω;`)

どう解釈したらいいのか教えていただけると嬉しいです

Aベストアンサー

温度が高くなると水分子の解離が進んで水素イオン濃度も水酸化イオン濃度も高くなります。したがって水の温度が高くなっても中性です。しかしながらその中性の時の水素イオン濃度だけを見れば温度が高くなれば高くなるのですからpHの値は低くなっていきますね。
25℃の時の中性のpHは7.00ですが40℃の時の中性のpHは6.77となります。
中性の定義とpHの定義は全く別と考えればよいでしょう。

QpH計の校正について

普通、pH校正用の標準液には7,4,9がありますが、7で校正した後4の校正をして終わりにしていました。先輩が、おしえてくれたので。これを4と9,7と9ではいけないものでしょうか?私が計る検体はpH4~9くらいです。2点より3点校正のほうがの方が、よいのでしょうか、教えてください。

Aベストアンサー

7,4,9と三点校正した方が精度が上がります。
それも一回よりも二回繰り替えした方がいいですね。

私も使っていますが、邪魔くさいものでついつい7と4だけで済ましてしまいます。でも一週間に一回は校正しているので、これでいいかなと思っています。

Qペーハーの変化

水道水のペーハーについての質問です。
水道水の温度を変化させるとペーハーは変化するのでしょうか?
空気と接しない密閉された状態と開放された状態では違うのでしょうか?
教えて下さい。

Aベストアンサー

温度との相関についてご質問のようなので,再度レスです。
温度が上がれば,水分子の解離が進み,”ピーエイチ”は下がる傾向があります。
水分子は H2O = H+ + OH- のようにわずかに電離しており、H+ と OH-の濃度の積は水のイオン積と呼ばれています。水のイオン積は
25℃で1.0×10-14(mol・dm3)2で、これに基づいて水溶液の酸性、塩基性が水素イオン濃度(pH)として表現されています。

純水のpH
〇℃→7.47
20℃→7.08
24℃→7.00
30℃→6.91
40℃→6.76

参考URL:http://www.asahi-net.or.jp/~ue3t-cb/bbs/special/sience_of_hotspring/sience_of_hotspring_5-3.htm

Qエクセル STDEVとSTDEVPの違い

エクセルの統計関数で標準偏差を求める時、STDEVとSTDEVPがあります。両者の違いが良くわかりません。
宜しかったら、恐縮ですが、以下の具体例で、『噛み砕いて』教えて下さい。
(例)
セルA1~A13に1~13の数字を入力、平均値=7、STDEVでは3.89444、STDEVPでは3.741657となります。
また、平均値7と各数字の差を取り、それを2乗し、総和を取る(182)、これをデータの個数13で割る(14)、この平方根を取ると3.741657となります。
では、STDEVとSTDEVPの違いは何なのでしょうか?統計のことは疎く、お手数ですが、サルにもわかるようご教授頂きたく、お願い致します。

Aベストアンサー

データが母集団そのものからとったか、標本データかで違います。また母集団そのものだったとしても(例えばクラス全員というような)、その背景にさらならる母集団(例えば学年全体)を想定して比較するような時もありますので、その場合は標本となります。
で標本データの時はSTDEVを使って、母集団の時はSTDEVPをつかうことになります。
公式の違いは分母がn-1(STDEV)かn(STDEVP)かの違いしかありません。まぁ感覚的に理解するなら、分母がn-1になるということはそれだけ結果が大きくなるわけで、つまりそれだけのりしろを多くもって推測に当たるというようなことになります。
AとBの違いがあるかないかという推測をする時、通常は標本同士の検証になるわけですので、偏差を余裕をもってわざとちょっと大きめに見るということで、それだけ確証の度合いを上げるというわけです。

Qカチオンとアニオンとは?

最近、化学を勉強し始めました。
カチオンとアニオンが分かりません。
テキストにCN+アニオン、CN-カチオンとありますが、分からないため、それらの結合次数が求められません。
基礎かもしれませんが、どなたか教えてください。

Aベストアンサー

> カチオンとアニオンが分かりません。

 既に回答がありますが,カチオンとは (+) の電荷(正電荷)を持ったイオンの事です。日本語では「陽イオン」と言います。逆にアニオンは (-) の電荷(負電荷)を持ったイオンで「陰イオン」と言います。

 『最近、化学を勉強し始めました。』との事ですので,敢えて注意しておきますが,化学の用語で「プラスイオン」や「マイナスイオン」はありません。上記の様に「陽イオン」または「陰イオン」と言います。

> テキストにCN+アニオン、CN-カチオンとありますが、

 何か勘違いしていませんか? でなければ,教科書が間違っています。「CN+」や「CN-」の「+」や「-」は正電荷を持っている事及び負電荷を持っている事を示していますから,「CN+」はカチオンで「CN-」はアニオンです。つまり,「CN+ カチオン」と「CN- アニオン」です。

> CNとCNカチオン、CNアニオンの結合次数を求めていますが、使用しているテキストには等核二原子分子しか記載されておらず、異核二原子分子は記載されていません。今求めています。
求め方は違うのでしょうか?

 等核2原子分子でも異核2原子分子でも考え方は同じはずです。同じ様に考えれば良いと思います。

> CN,CN+,CN-の結合次数と結合の強さを考えたかったのですが・・・。

 どの結合の結合次数と結合の強さでしょうか? どういったレベルの話でしょうか? 『最近、化学を勉強し始めました。』との事から,勝手に「炭素・窒素間の結合」についての「初歩的レベルの話」と考えましたが・・・。

 そうであれば,「CN」,「CN+」,「CN-」で違いは無いと考えて良いと思います。それぞれの構造を考えてみれば解るかと思いますので,以下構造について説明しておきます。

 まず,炭素及び窒素原子の電子配置は,炭素:1s(↑↓), sp(↑), sp(↑), py(↑), pz(↑),窒素:1s(↑↓), sp(↑↓), sp(↑), py(↑), pz(↑) となっています。

 ここで,両原子の 1s 軌道の電子は結合には関与しませんので考えなくても良いです。で,両原子の電子1個を有する sp 軌道を使って C-N のσ結合が出来ます。さらに,両原子の py 軌道同士,pz 軌道同士の重なりによってπ結合2つが生じます。結果,CN 間は3重結合になります。

 残った軌道と電子をみると,炭素原子には電子1個の sp 軌道が,窒素原子には電子2個(孤立電子対)の sp 軌道がそれぞれ残っています。炭素の sp 軌道は窒素原子とは反対側,窒素の sp 軌道は炭素原子とは反対側,をそれぞれ向いていますので,結合に関与することはできません。したがって,その電子状態を書くと ・C:::N: となります。これが「CN」と書かれている構造です。ですので,より正確に書けば,炭素上の不対電子も示した「・CN」となります。

 この不対電子が存在する炭素の sp 軌道の電子を取り除いてやれば電子(負電荷)が1個減りますから -(-1) = +1 で「+」になります。これが「CN+」ですが,「+」電荷は炭素原子上にありますので「+CN」と書く方が正確です。

 さて,先の不対電子が存在する炭素の sp 軌道は電子を1個受け入れる事が可能です。ここに電子を受け入れた場合 +(-1) = -1 で「-」になります。これが「CN-」です。「-」電荷は炭素上にありますので「-CN」と書く方がより正確なのは先の「+CN」の場合と同じです。

 如何でしょうか。こうみれば「CN」も「CN+」も「CN-」もCN間の結合に関しては同じですね。勿論,炭素の sp 軌道上の電子の数はCN間の結合に影響が無いわけではありませんが,それを議論するのであれば『最近、化学を勉強し始めました』というレベルではないと思いますので・・・。

> カチオンとアニオンが分かりません。

 既に回答がありますが,カチオンとは (+) の電荷(正電荷)を持ったイオンの事です。日本語では「陽イオン」と言います。逆にアニオンは (-) の電荷(負電荷)を持ったイオンで「陰イオン」と言います。

 『最近、化学を勉強し始めました。』との事ですので,敢えて注意しておきますが,化学の用語で「プラスイオン」や「マイナスイオン」はありません。上記の様に「陽イオン」または「陰イオン」と言います。

> テキストにCN+アニオン、CN-カチオンとあります...続きを読む

Qエクセルで計算すると2.43E-19などと表示される。Eとは何ですか?

よろしくお願いします。
エクセルの回帰分析をすると有意水準で2.43E-19などと表示されますが
Eとは何でしょうか?

また、回帰分析の数字の意味が良く分からないのですが、
皆さんは独学されましたか?それとも講座などをうけたのでしょうか?

回帰分析でR2(決定係数)しかみていないのですが
どうすれば回帰分析が分かるようになるのでしょうか?
本を読んだのですがいまいち難しくて分かりません。
教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるための指数表記のことですよ。
・よって、『2.43E-19』とは?
 2.43×1/(10の19乗)で、
 2.43×1/10000000000000000000となり、
 2.43×0.0000000000000000001だから、
 0.000000000000000000243という数値を意味します。

補足:
・E+数値は 10、100、1000 という大きい数を表します。
・E-数値は 0.1、0.01、0.001 という小さい数を表します。
・数学では『2.43×10』の次に、小さい数字で上に『19』と表示します。→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8C%87%E6%95%B0%E8%A1%A8%E8%A8%98
・最後に『回帰分析』とは何?下の『参考URL』をどうぞ。→『数学』カテゴリで質問してみては?

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9E%E5%B8%B0%E5%88%86%E6%9E%90

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるた...続きを読む

Q温度とpHには関係がありますか?

温度とpHの間に関係はありますか?
温度が変化しても分子運動の活発さが変わるだけではないのでしょうか?  
どなたかわかる方いらっしゃいましたら、教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

水だけの解離について言えば#1のお答え通りでしょう。通常pHメーターには温度補正用電極がついています。
一方、純水のpHはあまり意味がありません、と言うのは水の解離定数は非常に小さいため水のpHを正確に測ることが困難だからです。
通常は何らかの水溶液のpHを測定することになります。するとその溶質の解離定数、あるいは平衡で出来た成分と水との反応の平衡定数等が問題になります。
添付のページに示されたように、平衡定数は温度の影響を受けます。これは「平衡定数」が式で書いた場合右行き速度分の左行き速度の比から出来ているため、この反応の温度変化がそれぞれの反応定数を変化させる(exp(-Ea/RT)、Eaは活性化エネルギー、Rは気体定数)ためです。このEaの大小により平衡が左右にずれ、結果として水溶液のpHの変化が起きます。

参考URL:http://kuchem.kyoto-u.ac.jp/ubung/yyosuke/lclec_text/chemliq04_c09.htm

QpH計の電極の保管方法について

会社でpH計(電極はHORIBA試験管用pH電極 6378-10D)<http://www.jp.horiba.com/analy/ph_guide/elec_min.htm>を使用しています。

最近、正しいpH計の電極の保管方法がとても気になってしまいネットなどで検索してみたところ、一般的には『蒸留水』でOKという方が多いですが、『保存液』なる塩化カリウム溶液(1mol/L程度)に浸しておくと、より高精度な測定が出来るというのを知ったので実行してはいますが(精度がUPしたような気はします)、実際はどうなのでしょうか???

また、最近メーカーの方が普通の水道水でもOKと言ってましたがどうなのでしょうか???

また、こちらのメーカー側では<http://www.jp.mt.com/seihin/kenkyu/ph_mp220.html>
6.保管
電極先端3cmぐらいを3mol/KCl溶液に漬けて下さい。純水などで保管すると応答が遅くなります。また、寿命が短くなりますのでご注意下さい。
→ 純水等に漬けてしまった場合は、一晩3mol/KClに漬けてからご使用下さい。

とありますが、これは正しいのでしょうか???
まとめると、《保管》塩化カリウム溶液に浸す→《測定》電極を蒸留水で洗い軽く拭き測定。が正確なのでしょうか?

会社でpH計(電極はHORIBA試験管用pH電極 6378-10D)<http://www.jp.horiba.com/analy/ph_guide/elec_min.htm>を使用しています。

最近、正しいpH計の電極の保管方法がとても気になってしまいネットなどで検索してみたところ、一般的には『蒸留水』でOKという方が多いですが、『保存液』なる塩化カリウム溶液(1mol/L程度)に浸しておくと、より高精度な測定が出来るというのを知ったので実行してはいますが(精度がUPしたような気はします)、実際はどうなのでしょうか???

また、最近メーカーの方が普...続きを読む

Aベストアンサー

pH電極の保存方法は、通常やはり塩化カリウム溶液で常に濡れている状態にするべきでしょう。

なぜ蒸留水(水道水)で保存するとダメなのでしょうか。
それは電極の役割(意味)を考えてみてください。
塩橋の役割はイオンが存在する必要があります。そのため電極先端にはゲル状のふたがあると思います。この部分のイオンが減少または乾燥による空気の混入が起こらないように電解質に付ける必要があるのです。電解質が無い場合でも最低限乾燥を防ぐために蒸留水につけるのでしょう。(ゲルが一度乾燥すると中の空気を抜くことは非常に困難です。イオンを中に入れることは拡散で可能ですので)

以上の理由より、電極は最低限乾燥させない事と、イオン濃度が変わらないように電解質に付けることが良いと思われます。

QpHメーター

水溶液をpHメーターで測定した値とその水溶液との理論値とで誤差が生じるのはpHメーターの精度の問題の他に何が考えられるでしょうか?また、誤差をできるだけ少なくする為にはどのようにすればよいでしょうか?

Aベストアンサー

みなさんが言われているように温度によって値は変化します。pHメータによっては手動で温度を入力するものや、電極に温度センサが内蔵されており、自動的に温度補正してくれるものもあります。

それからpHメータによっては(古いもの?)、電源を投入してすぐに測定すると誤差が大きくなる気がします。あらかじめ電源を投入しておいて、しばらくたってから使用するとよいと思います。

また、通常の水溶液を測定する際には問題になりませんが、土壌pHを測定する時には塩類濃度が大きく影響します。測定対象の塩類濃度が高いと実際の値よりpHが低く出てしまうようです。土壌のpHを測定する際には、普通蒸留水を加えて懸濁液のpHを測定するのですが、塩類を多く含む場合には蒸留水の代わりにKCl溶液を用いることが推奨されています。

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


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