pH=13の水酸化ナトリウム水溶液を水で1000倍に希釈すると、溶液のpHはいくつになるか？

pH=13の水酸化ナトリウム水溶液を水で1000倍に希釈すると、溶液のpHはいくつになるか？

No.2 回答者： むらさめ 回答日時： 2017/05/20 18:37

最初のpH=13、

pH=-log[H+]　①、[H+]=1×10^-13
[H+][OH-]=1×10^-14　②
[OH-]=1×10^-14/[H+]=1×10^-14/1×10^-13=1×10^-1
1000倍希釈するとOH-の濃度は、
[OH-](1000倍)希釈=1×10^-1×1×10-3=1×10^-4(1000倍希釈)
②式より
[H+][OH-]=1×10^-14
[H+]=1×10^-14/1×10^-4=1×10^-10
pH=-log[H+]=10
答え　pH=10　

水酸化ナトリウムは強塩基なので電離度=1としました。
上記の計算方法は強塩基pH=13のような場合、適応出来る方法です。中性領域では水が電離した分の[H+][OH-]も考えなければなりません。
計算手順ももっと難しくなります。

この回答へのお礼

ありがとうございます。良くわかりやすく参考になりました。

お礼日時：2017/05/25 08:10

No.1 回答者： お茶碗持つ方 回答日時： 2017/05/20 18:15

素直に考えれば 10 ですけど...

pH というのは液体中に H+ イオンが存在する確率を対数で表記したものです。真水 1mol の中に H+ イオンは 10^-7 mol 存在していることから、これを基準にしています。

pH=13 の NaOH 水溶液 1mol 中には殆ど H+ イオンがなく、10^-13 mol しかないということですから、これを 1000 倍に希釈すると、その分 H+ イオンも増えて、
10^-13 × 1000=10^-10
となります。

よって、pH=10 となります。

ここで注意しなければならないのは、10000000倍に希釈した時はどうだ? という問題が出題された時、
10^-13 × 10000000=10^-6
なので pH=6 というひっかけ問題に気を付けなければなりません。アルカリ性の水溶液をいくら希釈しても酸性にはなりません。この場合、温度の影響を大きく受けるので、与えられた条件だけでは計算できません。少なくとも 7 より大きい値になることだけは確かです。

この回答へのお礼

ありがとうございます。来月毒物劇物試験があり、頑張ります。

お礼日時：2017/05/25 08:08