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水素イオン濃度の答えの書き方について
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水素イオン濃度[H⁺]は、水素イオンの濃度ですから、1.0×10⁻⁵(mol/L)というふうに表します。 このときの-5の負数、5をpHと言います。  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ これを小数で表すと0.00005(mol/L)ですね。水素イオンの濃度は 0.1あたりから、0.00000000000001付近までとっても幅広く桁数の差は、10,000,000,000,000倍にもなります。10兆倍・・ 小数だと煩雑だということ。そして「確からしい数」の桁数が分からない。もし3桁目まで正確だとしても、0.0000[240]の三桁が正確なのに、0.000024と書いたら分からない。 2.40×10⁻⁵と書けば、[240]の三桁が有効だと分かる。 以上二つの理由で、指数表記します。 ・記法が簡単で計算間違いが少ない ・有効桁数が正確に伝えられる 「水素イオン濃度[H⁺]が0.00001(mol/L)の塩酸と、水酸化物イオン濃度[OH⁻]0.000001(mol/L)の水酸化ナトリウムを中和するのに・・・」 なんてやってられません。そこで、 「水素イオン濃度[H⁺]10⁻⁵(mol/L)の塩酸と水酸化物イオン濃度[OH⁻]が10⁻⁶(mol/L)を水酸化ナトリウムで中和するには」 と書いたほうが分かりやすい。さらに、 「水素イオン濃度[H⁺]10⁻⁵(mol/L)の塩酸と水素濃度[OH⁻]が10⁻⁸(mol/L)を水酸化ナトリウムで中和するには」 として、 「pH5の塩酸とpH8の水酸化ナトリウムで中和するには」 のほうが楽・・
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水素イオン濃度[H+]=1×0.01×1=0.01=10の-2乗 みたいなものが、あるとすると この乗数の部分がそのままpHの値になるので、 この水溶液のpHは2と分かるから。 -2乗の2は、pH2を示します。 間違っていたら、すみません。
補足
pHを答える問題でなくても、10の-2乗などで表した方がいいということでしょうか??
- keisetsunokou
- ベストアンサー率37% (3/8)
それは有効数字です。 現象(水素イオン濃度)を数値化して表すには必ず計測が必要になります。 しかし、計測を行うのは人間なので誤差は必ず発生します。 その誤差を含まれない正確な値で表したものが有効数字です。 次元解析を勉強するとここのあたりは簡単に分かります。
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お礼
とてもわかりやすい説明ありがとうございましたm(._.)mこれでスッキリしました!