pHとは？

pHは水溶液の酸性またはアルカリ性の度合いを示す指標です。pHの値域は0〜14です。

pHスケール

  • pH < 7: 酸性（レモン ≈ 2、酢 ≈ 3）
  • pH = 7: 中性（純水）
  • pH > 7: 塩基性/アルカリ性（重曹 ≈ 9、漂白剤 ≈ 13）

pHの計算式

pH = −log₁₀[H⁺]

[H⁺]は水素イオン濃度（mol/L）を表します。

計算例

濃度からpHを求める

[H⁺] = 0.001 mol/Lの場合：

  • pH = −log₁₀(0.001) = −log₁₀(10⁻³) = 3

pHから濃度を求める

[H⁺] = 10⁻ᵖᴴ

pH = 4の場合：

  • [H⁺] = 10⁻⁴ = 0.0001 mol/L

pHとpOHの関係

pH + pOH = 14（25℃において）

pOH = −log₁₀[OH⁻]

主なpH値

物質 概算pH
塩酸 0–1
レモン汁 2
コーヒー 5
純水 7
人間の血液 7.4
重曹 8–9
漂白剤 12–13

応用

pHは化学、生物学、医学、農業、食品産業において基本的な重要性を持ちます。