出産前後の痔にはご注意!

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?

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A 回答 (3件)

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。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。
やっぱり素人には難しい世界だってことが、よくわかりました・・・

お礼日時:2010/09/06 16:38

手元に化学便覧が無いので、数値がわかりません。


検索で見つかった酸解離定数は
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question …
だけ。

素人向けの簡便な計算は
http://www5d.biglobe.ne.jp/~dirac/Chemics1_2B.html
だけ。

モル濃度と%濃度(百分率)との換算は出来ますよね。出来なければ補足ください。
硫酸水溶液の比重の表が手元に無いので、探してください。

既に有る、「ただし、pH5くらいまで。」は、素人のすることですから、空気中での操作になります。したがって、使用する「水」には炭酸ガスが溶けています。炭酸水素イオンと硫酸イオンの中和てきていになりますので、
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%AD%E5%92%8C% …
を参考にしてください。どの程度炭酸が溶けているか、なんて覚えていませんから。
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この回答へのお礼

丁寧なご説明ありがとうございました。
素人中の素人なので、やっぱりわかりませんでした・・・

お礼日時:2010/09/06 16:39

化学便覧、酸解離定数の表、比重の表、で作れませんか。


単に%ですと、比重を使ってモル濃度に換算する必要があります。
すると、比重は飛び飛びの値しかありませんから、ラグランジェ補間あたりが必要になってきます。

補間の式をエクセルに入れるなんて事は私は出来ませんので略。
利用頻度が少ないというか、受験ぐらいしか使わないので、表自体は持っていません。
普通使うのがモル濃度ですから。

この回答への補足

ご回答ありがとうございます。
当方、全くの素人で何もわからないので、一覧表がないかと探しています。
素人でもわかる数式があれば教えてください。
よろしくお願いします。

補足日時:2010/08/24 16:36
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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
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> 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

Q硫酸の希釈方法を教えてください (pH1.0とpH4.0)

95%の硫酸(17.8mol/L)を希釈してpH1.0とpH4.0の硫酸をそれぞれ
140Lずつ作りたいんですけど、95%の硫酸はどのくらいいいりますか?
濃硫酸と希硫酸でどうやっていいかわからないので教えてください。
お願いします!!

Aベストアンサー

より正確にはH2SO4は次のように2段階に電離します。
H2SO4 → H^+ + HSO4^- ; ほぼ100%電離
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H2SO4の初濃度をx(M)、HSO4^-がy(M)反応して平衡に達したとすれば、
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[H^+][SO4^2-]/[HSO4^-]=0.10y/(x-y)=0.10*(0.10-x)/(2x-0.10)=Ka
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pH=4.0のときも考え方は同じです。

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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Q希硫酸とは?

↓で質問したものです。
硫酸はSO3とH2が化学反応を起こし、H2SO4になったものだということはよくわかりました。
では、希硫酸とはどういうものなのでしょう?
H2OとH2SO4が均一に混ざっている状態のものですか?

Aベストアンサー

SO3とH2Oの反応の条件で、硫酸と希硫酸になるわけではありません。

硫酸とは別に希硫酸というものがあるわけではありません。
同様に硫酸とは別に濃硫酸というものがあるわけではありません。
どれも硫酸です。H2SO4です。

H2SO4の濃度の高いものが濃硫酸、濃硫酸を水で薄めたものが希硫酸です。「希」という字は「希釈」などと同じ「うすい」「うすめる」という意味です。

工業的な規格では、濃硫酸は、H2SO4の濃度が90~100%のもの、希硫酸は、H2SO4の濃度が27~50%のものを指します。

一般の希硫酸は、目的に応じて濃硫酸を水で薄めて作るのでいろいろな濃度のものがあります。

Q濃硫酸と濃塩酸のpH

市販で売られている濃硫酸と濃塩酸のpHはどれくらいなのでしょうか?
大体でいいので教えてください。
よろしくお願いします

Aベストアンサー

濃塩酸は塩化水素の約36%水溶液で、体積モル濃度で12M
この濃度で近似は成り立たないが、すべて電離しているとして
pH = -log [H+] ≒ -1.1
濃硫酸は約98%の硫酸でほぼ水を含まないため、pHの概念を適用できません。

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、
 pH≒-log(12)≒-1.1

 実測しても、マイナス1近辺になりました。

Qこの濃硫酸のモル濃度(mol/l)はいくらか

市販の濃硫酸の質量パーセント濃度98.0%,その密度は1.84g/cm3である。
この濃硫酸のモル濃度はいくらか
この濃硫酸の規定濃度はいくらか
この濃硫酸を水で薄めて1.00mol/l希硫酸500mlを作るには、濃硫酸は何ml必要か。

Aベストアンサー

モル濃度とは1L中のH2SO4の物質量です。
ですから、体積を1Lに設定して計算するとわかりやすいです。

1Lの濃硫酸の質量=1000×1.84=1840〔g〕
そのうち98%がH2SO4だから、
H2SO4の質量=1840×0.98〔g〕
H2SO4の分子量は98だから、
H2SO4の物質量=1840×0.98/98=18.4〔mol〕
溶液の体積は1Lだから、18.4〔mol/L〕

規定度はあまり使わなくなった言葉ですが、酸の場合はH+のモル濃度です。
硫酸は2価ですからモル濃度に2を掛けます。

濃硫酸に水を加えてもH2SO4の物質量は変わりません。
1.0mol/Lの希硫酸500mLに含まれるH2SO4は
1.0×500/1000=0.5〔mol〕
したがって、x〔mL〕の濃硫酸にH2SO4が0.5mol入っていればいいです。
18.4×(x/1000)=0.5

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q濃硝酸のpH調整

硝酸(1.42)を使って、pH0.7の硝酸溶液(100cc)を作りたいのですが、計算から出す場合、どのような計算をすればよいのでしょうか?

Aベストアンサー

「硝酸1.42」とは密度1.42の濃硝酸ですね。ここでは濃度が与えられていませんが、
http://www2.kanto.co.jp/catalog/search/CSearch.cfm
で調べると
濃度69-70%
1Lの質量が1.42Kgですから1Lに0.994Kgほどの硝酸分子が含まれています。
硝酸の分子量は63.01ですので1Lに15.7molが含まれている計算です。
pH=0.7の場合水素イオン濃度はpH=-log[H+]なので、[H+]=10^(-0.7)=0.2mol/L
硝酸が完全解離するとして、100mLには0.02molの硝酸が必要。
つまり
0.02/15.7 (L) ですから 0.00127L = 1.27mL
の濃硝酸をメスフラスコ中水で薄めて100mLにすればよいということになります。かなり濃いですね。

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。

薬品注入量の検討で、一般の市水(工業用水)のpHを調整する時の、注入量を計算したいのです。

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


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