水道水の塩素は、殺菌作用が主な目的だと思いますが、具体的にはどのような反応がおきているのでしょうか?

水道水の中の0.1ppm以上の塩素濃度と言うのは、水に溶けていない?塩素濃度の事なのでしょうか?

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (5件)

GWも明け、会社においてある教科書を見ることができました。



> 今の疑問はその塩素の溶け方のことです

塩素ガスを純粋な水に溶かすと、以下のような加水分解反応を起こし、
次亜塩素酸(HOCl)を生じます。

Cl2 + H2O ←→ HOCl + H+ + Cl-

次亜塩素酸は部分的に解離して、次亜塩素酸イオンを生じます。

HOCl ←→ H+ + OCl-

これらの四種類の塩素種(Cl2, HOCl, Cl-, OCl-)が平衡状態で
存在する。

水道水中を考えると、金属イオンやアンモニアイオンと反応して、
更に複雑な平衡状態を取ります。


> よく水道水の塩素濃度というような言い方を聞く

話題次第ですが、水道水を対象にするのであれば、殺菌のために必要な
最小限の注入量と、水をまずくする要因となる塩素臭やトリハロメタンの
生成のあたりの話題でしょうから、「塩素濃度」と言いつつも(良く
分からずに?)「有効塩素濃度」のことをいうのでしょうね。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

お礼が遅くなりました。他のものも参考にした結果、改めてここを読むとようやく理解がすこしできました。気体の水への溶け方と、液体の溶け方とごちゃごちゃしていたみたいです。

Cl2 + H2O ←→ HOCl + H+ + Cl-

すべての塩素がこの反応を起こしているように思っていました。塩素分子も存在しつつ平衡状態にあるということですよね。
もし間違っていたらご指摘下さい。ありがとうございました。

お礼日時:2001/05/10 14:09

 補足。


極性のない分子、ということについては、食塩などの溶解度が十何%にたいして、塩素のppmは「ほとんど溶けてない」といっていいと思います。気体で水が重くなるほど溶けないにしても、アンモニアみたいに、少量の水でフラスコの中の気圧がドーンと下がるように劇的に溶けませんから。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/qa/question_28990.html
    • good
    • 0
この回答へのお礼

下の回答に対する補足にもなりますが、私が最初の質問で水に溶けていない塩素と書いていますが、よく水道水の塩素濃度というような言い方を聞くので少し疑問に思っていましたが、そんなわけはないですよね。これは私の間違いでした。今の疑問はその塩素の溶け方のことです。もう少し詳しく教えてもらえると嬉しいです。よろしくお願いします。

お礼日時:2001/05/06 23:17

 気体の塩素は、水に溶けて(水と反応して)次亜塩素酸イオンになって、これが酸化作用で細菌を殺す(漂白もする)のですね。


 アルカリイオンの機械で「酸性水」で出てくるのはこれだったはずです。
そもそも、水に塩素を溶かすのに、次亜塩素酸ナトリウムを使っているのでしょうが。

 水に溶けていない塩素は泡になって出て行ったものだから、「濃度」にならないでしょう。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

ありがとうございます。次亜塩素酸イオンが、ヒドロキシラジカルとなって主に酸化作用を示し殺菌するということは、だいたい理解できてきたのですが下の回答に対するお礼にも書いた疑問が残っています。というのは高校化学の教科書に以下のように書いてあります。
「塩素は水に少し溶け、その水溶液中では塩素の一部が水と反応して塩化水素と次亜塩素酸を生じる」
つまり、塩素は水に少しだけ溶けて、更にその溶けた塩素の中の一部の塩素が水と反応して塩化水素と次亜塩素酸を生じるという意味ではないのでしょうか?そしてその水と反応した塩素以外の残りの塩素は水の中でどうやって溶けているのかが疑問なのです。
なんか、自分でも良く分からなくなってきてるのですが。よろしくお願いします。

お礼日時:2001/05/06 23:04

直接的な回答ではありませんが、以下の参考URLサイトに関連質問の回答があります。



さらに
http://www.spice.or.jp/~torex/soft2.html
(塩素殺菌のメカニズム)
http://www.fides.dti.ne.jp/~medicine/v1/ms/faq.h …
(pHが弱酸性だと何が良いのですか?)

ご参考まで。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=67003
    • good
    • 0
この回答へのお礼

ありがとうございました。ヒドロキシラジカルの酸化作用のために、殺菌されるのですね。化学式等もあり参考になりました。

お礼日時:2001/05/06 22:50

塩素の殺菌作用は、水中で酸素分子と反応することで、単体の酸素を生成すること


によります。単体の酸素は、とても酸化作用が激しいんです。

水質基準で定められる 0.1ppm 以上の塩素というのは、有効塩素濃度です。
塩素イオン(Cl-)だけでなく、遊離型有効塩素(ClO-)を含みます。

また、クロラミンといわれる結合塩素(NH2CLなど)にも、やや弱いですが、
殺菌作用があります。

この回答への補足

塩素の殺菌作用については、他のページ等も参考にして、だいぶ理解できてきました。化学式等もそこにありました。

補足日時:2001/05/07 12:26
    • good
    • 0
この回答へのお礼

さっそく回答していただいてありがとうございます。この「水中で酸素分子と反応する事で、単体の酸素を生成すること」という点を、もう少し詳しく化学式等を用いて教えていただけないでしょうか?理解が悪くてすみませんが・・・。

それと、更に基本的な事なのですが、塩素は極性のない分子であるため、水にほとんど溶けないと習ったような気がするのですが、そもそもどうやって塩素は水に溶けているのでしょうか?(エタノールなど極性のある分子は水素結合、イオン結晶はイオンに水分子が結合して溶けているような事と比較して・・)

お礼と言うより、質問になってしまいましたが、よろしくおねがいします。

お礼日時:2001/05/01 12:33

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q水道水中の塩素濃度

水道水の塩素の濃度をおおよその平均でいいので教えてください。

Aベストアンサー

水道法で、末端、つまり蛇口から出てくる水の遊離残留塩素(*)として
0.1ppm *以上* あることが定められています。

  (*) 純粋な塩素イオンだけでなく、塩素化合物としても殺菌に有効な
    ものがあります。

ただ、のぞましい濃度の上限がうたわれていることは kawakawa さんの
言う通り。


ただ、浄水場で塩素を投入するのは、殺菌だけが目的ではありません。

例えば、アンモニア成分が取水に含まれる場合には、通常の沈殿・ろ過
プロセスでは、除去することができないのですが、沈殿前に、塩素を投入
することで、不溶性の塩化アンモニウムになるので、沈殿プロセスで
除去できるようになります。

アンモニア成分は、普通の土壌に含まれますから、雨が降った場合など
には、塩素の投入が多くなります。


また、塩素は、暖かいと飛んでしまうので、蛇口での最低塩素濃度が
定められているので、暖かい日になると予想される場合には、多めに
投入されます。もし、予想に反して、あまり暖かくならないと、蛇口
での塩素濃度は高くなります。

それなりに適切な制御を行おうとしている浄水場も多々ありますが、
それに見合った費用がかかってしまう(つまり、水道料金に反映され
て高くなってしまう)ので、長年の勘に頼った投入をしているところ
も多いです。

なので、地域や情況によってさまざまなのですが、おおよそ
0.5ppm~2.0ppm の間に収まっていると考えてもらえば良いです。


ちなみに、しばらく水を使ってない蛇口からは、塩素が飛んでしまった
水が出てくるので、ちょっと濃度が低めになります。

水道法で、末端、つまり蛇口から出てくる水の遊離残留塩素(*)として
0.1ppm *以上* あることが定められています。

  (*) 純粋な塩素イオンだけでなく、塩素化合物としても殺菌に有効な
    ものがあります。

ただ、のぞましい濃度の上限がうたわれていることは kawakawa さんの
言う通り。


ただ、浄水場で塩素を投入するのは、殺菌だけが目的ではありません。

例えば、アンモニア成分が取水に含まれる場合には、通常の沈殿・ろ過
プロセスでは、除去することができないのですが、沈殿前に...続きを読む

Q関東地方在住の方への質問です。 何年か前から水道水が、塩素処理ではなくオゾン処理になり、味も質、濁り

関東地方在住の方への質問です。
何年か前から水道水が、塩素処理ではなくオゾン処理になり、味も質、濁りなども良くなったと聞きます。実際に東京水というペットボトルも販売してるみたいですが、実際の所どうですか?
地方在住からの質問です。水に詳しい方ヨロシク御願いします。

Aベストアンサー

高度浄水システム
https://www.waterworks.metro.tokyo.jp/suigen/kodojosui.html

>ペットボトルも販売してるみたいですが
どこで売られているのかわかりません。わざわざ買う人はいるのでしょうか。

1960年代の玉川取水口の水は家庭下水工業排水で真っ黒け悪臭が漂い健康に問題が起きると言われていました。玉川の水は飲んだことありませんでしたがひどいものだったでしょう。水質汚濁防止法の施行と下水道の普及で東京の水はここ十数年間はかなり良くなりました。
今まで飲んできた水道水の品質
熊本市、鈴鹿市(どちらも井戸水)>札幌、名古屋(35年ほど前日本ではじめて水道水を売り始めた)>東京>>福岡>>大阪(これは危険レベルのまずさ臭さだった。取水は淀川でどぶ水、京都南部、滋賀県、三重県伊賀の汚水が流れ込む。最近は改善されたと聞きます)
屋久島の水道水は別格です。

Q二酸化炭素濃度を表すppm or ppmv ?

二酸化炭素濃度を表すときに ppm とppmvと両方の単位をみかけるのですが、ふたつの違いは何なのでしょうか? 
どちらが正しいとかいうことはあるのでしょうか?

ちなみに辞書で調べると
ppm 百万分率。100万分の1を表す単位。大気中に微量に含まれるガスの量などを表すのに用いる。

とあるのですが。

ppmvの v ってなんなのでしょうか?

回答よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

OMIさんのおっしゃるとおりです。
ただ百万分率というと、体積で考える場合や、重量で考える場合
があって、まぎらわしいのでppmvと書く場合があるんです。
通常、水の場合はmg/Lをppm、空気の場合はmL/m3をppmで
表します。

Q水道水になるまでと、使ったあとの水の経路を調べたい(小学生)

まだいただいた回答にお礼が書けないままになっている投稿がありますが、こちらの質問が緊急を要するのでご了承ください。

小学生の子供が、理化の課題で、自分達が飲む水道水が作られるまで(どんな経路を通って水道水にまでなるのか)と、水道水を使ったあとの下水がどのような経路をたどって自然に返っていくのかを調べたいと言っています。

お薦めのサイトがありましたら、教えてください。
宜しくお願いいたします。

Aベストアンサー

飲み水のできるしくみ(水道の浄水場の仕組み)
http://www.fihes.pref.fukuoka.jp/kodomo/nomimizu/nomimizu.htm

日本の水道ホームページ
http://www.mizudb.or.jp/Mizudb/topmenu.html

水道水は飲料用としても使用されるため極力綺麗にに浄化しないと使用できません
そのため浄水場にとりこまれる水は河川では汚染の少ない上流域(山間部)からが
一般的ですので浄水場はたいてい河川の上流域にあります、またもっと山深く
所では、地下水など湧き水をタンクにためてそのまま消毒後配水している地区
もあります、都会など河川の上流域から遠くできない地区は中流域より浄水場に
取り込んでいる場合は一般的な処理では臭いや不純物が完全に取り除けないので
高度処理(オゾン処理)といって一般的な処理の後に行われています、配水方法はある程度圧力をかけてありコックをひねると勢いよくでるのはそのためです

下水処理場のしくみ
http://www.asahi-net.or.jp/~zw2y-mtn/hyakka/tpsystem.htm

下水道の種類
http://www.asahi-net.or.jp/~zw2y-mtn/hyakka/syurui.htm

下水道は一部例外をのぞき管路の傾き(こう配)自然に流れて下水処理場に到達する様になっていますそのため下水処理場は河川の下流域(海の近く)にある場合が多いです、下水はいろいろな汚物など固形物がまざっているので下水管は太いものが使用され下水本管になると地下トンネルのようになっています

下水の処理方法ですが、これは生物処理と言って微生物の働きよって行われます、微生物は一般的な顕微鏡で100~200倍程度で見ることができ、大きいものは目でもみることができるものもあります、またその微生物は一般的な河川や湖などにも存在して自然に綺麗になる自浄作用にも役立っています。

飲み水のできるしくみ(水道の浄水場の仕組み)
http://www.fihes.pref.fukuoka.jp/kodomo/nomimizu/nomimizu.htm

日本の水道ホームページ
http://www.mizudb.or.jp/Mizudb/topmenu.html

水道水は飲料用としても使用されるため極力綺麗にに浄化しないと使用できません
そのため浄水場にとりこまれる水は河川では汚染の少ない上流域(山間部)からが
一般的ですので浄水場はたいてい河川の上流域にあります、またもっと山深く
所では、地下水など湧き水をタンクにためてそのまま消毒後配水している地...続きを読む

Q塩素濃度の測定

自由研究で塩素濃度について調べようと思います。
パックテストは高いので
http://page16.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/u26319901
を購入して調べようと思うのですが、
水道水、アリカリイオン水、プールなどで、いろいろ測定する条件を変えて調べたいのですが
上記塩素濃度チェッカーの測定範囲内で大丈夫でしょうか?

Aベストアンサー

質問者さんが挙げた3つの条件ならば、購入を考えている塩素チェッカーで大丈夫だと思います。
ただ、適切に管理されていないプールだと、ギリギリかもしれません(基準塩素濃度は0.4~1.0mg/Lだったと思います)。

そのほかに測るものとして、近所の公共施設トイレの水や銭湯の水をこっそり測ってみて、ご自宅のそれらの水の塩素濃度と比べてみると面白いかもしれませんよ。
自治体や銭湯によりますが、違ったりすることがあるかもしれません。


人気Q&Aランキング

おすすめ情報