pH計算機(酸性・塩基性判定)

水素イオン濃度[H+]、またはpH値を入力すると、pH・pOH・[H+]・[OH-]の値と酸性・中性・塩基性の判定を計算します。

pHスケールの目安

pHの範囲 身近な例
0 〜 2 胃酸、レモン汁
3 〜 4 食酢、炭酸飲料
5 〜 6 コーヒー、雨水
7(中性) 純水
8 〜 9 海水、重曹水
10 〜 11 石鹸水、アンモニア水
12 〜 14 漂白剤、水酸化ナトリウム水溶液

使い方のヒント

  • pHは対数(log)のスケールのため、pHが1違うだけで水素イオン濃度は10倍変わります。pH4はpH5の10倍、pH3の100倍酸性が強いことになります。
  • 本ツールの計算は25℃を前提としています。温度が変わると水のイオン積(Kw)も変化するため、厳密には25℃以外ではpH+pOH=14が成り立たない点に注意してください。
  • [H⁺]濃度は非常に小さい数値になることが多いため、指数表記(例: 1.0×10⁻⁷)で入力・確認すると分かりやすくなります。
  • 身近な液体のpHを知りたいときは下の「pHスケールの目安」表を参考にしてください。

よくある質問

pH(水素イオン指数)は、水溶液中の水素イオン濃度[H⁺]の大きさを表す指標で、pH = -log₁₀[H⁺] で定義されます。0〜14の範囲で表され、7が中性、7より小さいほど酸性、7より大きいほど塩基性(アルカリ性)が強いことを意味します。

25℃の水溶液では、pH + pOH = 14 という関係が常に成り立ちます(水のイオン積 Kw = 1.0×10⁻¹⁴ に基づく)。pHが分かればpOHは14から引くだけで求められ、その逆も同様です。

pHは対数スケールのため、pHが1変化すると水素イオン濃度は10倍変化します。例えばpH3の溶液は、pH5の溶液より水素イオン濃度が100倍(10の2乗倍)高く、その分酸性が強いことになります。

純水は水分子の一部がわずかに電離し、[H⁺]と[OH⁻]が同じ濃度(25℃で1.0×10⁻⁷ mol/L)になります。この濃度から計算するとpH=7となり、[H⁺]と[OH⁻]が釣り合っている状態=中性の基準値として定められています。
ツールくん

余談ですが ― pHという表記はどこから来たのか

pHという表記は、1909年にデンマークの化学者セーレン・セーレンセンが考案したもので、「power of Hydrogen(水素の力)」または元のデンマーク語・フランス語表記に由来する「potentia Hydrogenii(水素の potenz、ラテン語で"力")」の頭文字を取ったとされています。彼はビールの醸造品質を管理する研究所(カールスバーグ研究所)で働いており、発酵の管理に酸性度の簡便な指標が必要だったことがpH概念誕生のきっかけでした。

当初のpHの定義は水素イオン濃度そのものを直接扱っていましたが、あまりに小さい数値(0.0000001のような)を扱いにくいという実務上の理由から、対数を取ることで0〜14という扱いやすい整数に近い範囲に収める工夫がなされました。この「対数を取って桁数の暴力的な違いを扱いやすくする」という発想は、地震のマグニチュードや音の大きさ(デシベル)など、他の科学分野でも広く応用されている手法です。

現在では、pH試験紙やpHメーター(電極を使って電位差からpHを算出する機器)が広く普及し、水質検査・食品加工・プールの水質管理・土壌診断など、化学の実験室を離れた日常生活の様々な場面でpHという指標が使われ続けている。