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【独自】化学系の人なら常識!リトマス試験紙の色の変化を覚えるのは意味あるの?pHの誤った認識

雑学
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リトマス試験紙のテストで間違っても大丈夫!実は正しい測定法ではない?

 

学校の授業で酸性やアルカリ性、中性の実験でうまくいかなくてもいいです!

学校の授業でリトマス試験紙を使って、液体が酸性、アルカリ性、中性といった実験やテストをして失敗。

 

でも落ち込むことはないですよ!

 

何故?

 

【酸性・アルカリ性・中性】と【pH

 

液体の性質はざっくりいうと3つです。

本当は3つっていう分け方がいいのか疑問ですが。

 

【酸性】と【アルカリ性】と【中性】

 

・pH(ピーエッチ)が7なのが中性。

・7より値が大きいのがアルカリ性。

・7より値が小さいのが酸性。

 

ちなみにpHは正式には「ピーエッチ」と呼びます。

「ペーハー」とも慣例的に呼ぶこともありますが、すごい昔に正式に「ピーエッチ」に呼び方が統一されています。

1957年pHの日本工業規格(JIS)化のときに、「ピーエッチ」に統一されています。

 

動画やネットで、白衣姿で専門家らしくpHの解説をしていても「ペーハー」といっていたら、怪しいのでご注意を!

 

正式名称は、「ピーエッチ」ですよ!

 

水溶液の酸性、アルカリ性は水素イオンの濃度で決まります。

水溶液に水素イオンがどれだけ含まれているかで、酸性、アルカリ性が決まります。

 

ちょっと長くなりましたが、本題です。

 

リトマス試験紙の問題点を解説します。

 

 

リトマス試験紙が2種類しかない場合の問題点

 

リトマス試験紙は2種類の場合があります。

 

でも、実は問題点もあります。

 

問題点 ざっくりしかわからない・中性がわからない

 

リトマス試験紙の特徴

 

アルカリ性の水溶液の場合

赤いリトマス試験紙が青になる

 

酸性の水溶液の場合

青いリトマス試験紙が赤になる

 

中性の場合

変化なし

 

これって正しいでしょうか?

 

『リトマス試験紙は酸性かアルカリ性かをざっくりしかわからない。』
『弱酸性か弱アルカリ性の場合、中性との区別がわかりにくい』
『変化なしの場合に、反応しなかった場合もあるので、必ずしも中性とは言い切れない』

 

といった可能性があります。

 

 

 

指示薬を使用する方法

・非イオン界面活性剤による誤差
・試薬のロットによる発色の違い
・高濃度塩類による誤差
・タンパク質による誤差
・サンプル中の温度による誤差
・サンプル中の有機物による誤差
・指示薬自体のブランクの影響による誤差

 

 

pH試験紙を使用した場合

 

pH1~pH14まで測定できる『pH試験紙』というものがあります。

ただし、こちらも必ずしも正しい値が出るものではありません。

例えば、非イオン界面活性剤やタンパク質などで測定誤差が生じるということは、分析に携わっている方なら常識です。

精度も十分に期待できるものではなくおおよその値を確認できる程度です。

 

(※非イオン界面活性剤→洗剤のイメージで大丈夫です。)

 

BTB溶液を使用した方法

比較対象板との比較でpHがおおよそ判別できるものです。

 

酸性:黄色

アルカリ性:青色

中性:緑色

 

 

BTB溶液の問題点は次の通りです。

 

・温度で色の変化が変わる。
・比較対象板が経年劣化する。
・精度も十分に期待できるものではなくおおよその値を確認できる程度。
・試薬のロットによる発色の違い。

 

BTB溶液はインターネットでも購入できますが、試薬のメーカーの違いによる発色の違いが出る場合があります。

 

 

ガラス電極法が一般的

 

ガラス電極法は、ガラス電極と比較電極の2本の電極を用いてpHを測定するものです。

pH測定では最も多く用いられている測定方法です。

共存物質の影響を受けにくいことから、多くの分野の分析で使用されています。

JISの試験方法でも推奨されている方法です。

 

ガラス電極法を学校では教えないのは何故?

 

コストが高く、管理が大変だからです。

 

コスト

・電極は所定の年数で検定を受けなければなりません。

・pH計本体も所定の年数で検定を受けなければなりません。

正しいと証明するには、ガラス電極式pH計は必ず検定に合格したものを用いなければなりません。

当然、コストが発生します。

 

管理

・毎回pH標準液で校正が必要。

・様々なメンテナンスが必要。

・ある程度の知識が必要。

 

  

読んでいただきありがとうございました。

 

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