東邦大学化学教室「相TE (昭和51年9月11日受付) Boric Acid Content of Hot Springs and River Waters Owakudani Valley, Volcano Hakone Kasho  AIKAWA Department of Chemistry, Toho University,
Abstract
The author examined the titration method, using mannitol for boric lacid in mineral waters and found that it is necessary to use sodium hydroxide instead of ammonium hydroxide in neutralization to precipitate iron and aluminium in acid samples. The highest temperature and the highest contents of chemical components in hot springs and river waters at Owakudani Valley were found to be as follows: Water temperature 94℃, pH 6.7 (the lowest value 2.1) Cl 900mg/l, SO, 4118mg/l, Fe 320mg/l, Al 460mg/l, Ca 367mg/l, Mg 477mg/l, SiO 2 360mg/l and HBO 2 15mg/l. The sulphate, aluminium and iron contents of river water changed parallel with each It was found that a other during its descent along the Owakudani Valley. relationship exists between the chloride and boric acid contents.
I .箱
lm
著者はすでに箱根火山大涌谷の多数の湧水や河水の化学成分について報告した!!!!!その中で,ホウ酸含量の特に著しく大きいことを指摘したが，このホウ酸含量は後に分析方法の間違いであることが判明したため早速，本誌第23巻第２－３号184頁で,ホウ酸に関する記事取消を行った次第である。今回ホウ酸分析法の検討と共に大涌谷湧水の正しいホウ酸含量を報告する次第である。またその後の砂防対策のため河川改修による河川の水路変形や，噴気地帯の変動などを勘案して水質調査を行ない又新しいクッサク井から湧出した水などの調査も加え，それらの化学成分，特にpH, SO,, Cl, SiO2, Al, Fe, Ca, Mg, HBO2等について分析し,かつそれらの水の流下に伴う変化について調査したのでその結果を報告する.
II.マンニットによるホウ酸定量法についての検討
前回報告したホウ酸分析値は三宅泰雄，北野康著「水質化学分析法」にもとずいて分析した結果である。分析試料は箱根大涌谷の酸性泉及び河川水であったため試料中のFe, Alをあらかじめ除去する必要があった。まず試料をHNO。で酸化後，NH ClとNH 4 OHを加え，FeとAlの水酸化物を沈殿させ，ろ過したろ液をホウ酸の定量分析に供した．この場合NH 1 ClとNH 1 OHを使用することの可否，又P ーニトロフェノールを指示薬として0.1n NaOHで中和し黄色が僅かに現れる点でマンニットとフエノールフタレインを加え，0.1n　NaOH　で滴定して後に赤色を呈する点を満定の終点とする方法が正しいか否かについて検討した。  2 (1)、先つホウ酸の標準液を調製した、即お純粋なホウ酸を約5~g上皿天秤で秤り、白金ルツポに入れ落融して生じたB 2 O 3をメノウ乳鉢で砕き直ちに秤量びんに移し1.741 gを正確に秤量し、 250mℓの煮沸してCO sを追出した熱水に溶解し冷却後500mℓに溶釈した。ホウ酸標準液1 mℓづつ10個のビーカーにおのおのとり、蒸留水10mlを加え、火にNH C1の1モル液1 、 2 、 3 、……10mlをそれぞれに加える、火にこれらのビーカーに、PHPがロフェノールを2滴づつ加え，これに過剰にならないよう注意して6nHClを満下し，指示薬の黄色を消失させる。次に0.5n  NaOHで黄色がかすかに現れるまで満定する。火にこれに再びo.1はHClを加え、ちょうど無色とする。更に0.1n NaOHを加えわずかに黄色を皇する点を終点とする。この中性液にマンニット約１ｇとフェノールフタレイン溶液数滴を加える。これにホウ酸標準液で正確に標定した0.1n NaOHを満下し，Ｐ－ニトロフェノールの黄色のなかにウニア半況ワタレインの赤色が微に現れる点を満定の終点とした。NH,C1の1モル液の代りに1n NaOH及びNH,C1 1モル液+1n NH,OH（1 ：１）混液を用いた場合の0.1n  NaOHの各滴定価を求めた、実験結果は表１，図１に示す通りでおる。 (2)　P ーニトロフェノールのかわりにフェノールリタレインを指示薬として使用した場合,ホウ酸標準液1 ⇌ダつ10個のビーカーにとり、それぞれに蒸留水10mℓを加えこれにNH1C11モル液,又は1n NaOH, I又はNH,Cl 1モル液＋1n NH,OH混液を1 , 2 , 3 ……10(mL)づつ添加して0.1n NaOHで満定した場合の実験結果を表2 ,図2に示した。
表2
を出張したので「家庭」と図2図１，２よりNH1の存在により0.1n Na OHの満定価が著しく増大することが明らかになった。従って酸性温泉水中に含まれるFe，Alなどを水酸化物として除去する際は中和剤としてNa OHを使用せればならないことが判明した。又指示薬については1Pサートロフェハラルとフェントルフタレインを比較すると，フェノールフタレインを用いた場合の滴定法がより正確な値を得ることが明らかとなったら本文出勤勉強のできまう。」昨日の2015水の中でもない太陽・悪端の近年にもないと[1] complex # # # # # Hg両交通 1975 WE !面接頭や谷部大学生に入れているIII.温泉水及び河水の分析これに、おける対象とXV PROCESSION (1)などを対応の(1974年7月15日～18日に現地に出張し試料38ヶ採取し, (これを大学に持ち帰えり分析した。)今回の試料はすべて大形東洋ロ紙No 2を用い現地で前ろ過し日ものポリびんに採取したものである.分析方法●水温,及びpHの測定並びにSO, Cl, SiO, CAl, Fe, Ca, Mgなどの分析方法は前報式²と同一であるからこれを省略する。 HBO。の定量については先づ試料を100mℓとり，HNO。で酸化した後，フェノールブタレインを加え1n  NaOHで後に赤色を呈するまで中和しFe,己Alの水酸化物の沈殿をつくり水浴上で30分間加温した後，沈殿をろ過しそのろ液が僅かに赤色をおびていることを確認した後，約１ｇのマンニットを加え0.05n NaOHで、フィフールフタレインが再び後に赤色を呈するまで満定した。
IV.分析結果及び考察
分析結果を表３に示すれる表３をみると温泉水，河水いづれもCl含量少なく，SO，が著しく多いことは前回と全く一致している。pHと硫酸との関係を図４に示した印この図よりpHが小さい水はいづれも硫酸が著しく多いので硫酸酸性であることが明である。図４の中で試料番号を記した若干の水はＳＯ₄が比較的大きいにもかかわらずｐHは6～7を示した。これらはいづれも大涌谷の傾斜面にて水平ポーリングで得られたものである。このことは地表面附近で生成された硫酸が雨水に溶解して地中に浸透し岩石で中和されたものと想像される。水にAl（ミリ当量）とSO,+ Cl（ミリ当量）との比とpHとの関係を図5に示す。同じく、 Fe (ミリ当量）とSO,+Cl (ミリ当量)比とpHとの関係を図6に示す.北方で
AlとFeはpH 3以下になると著しく岩石から溶出することが明らかになった.尚このことは図4のpHと硫酸との関係においてSO,量が,著しく増してもpHかほほ3を保つことを考慮するとpH 3以下では岩石による硫酸の中和が迅速に行なわれているためであろう. HBO eについては表3の如くで最大値15.0mg/l，最小値0.6mg/l，平均値2.1mg/lを示した。 HBO 2とCl,及びHBO 2とMgの間には何れも正の関係が認められる. （図7 , 3 8参照）またFeとSO。 AlとSO。 CaとMgの間には、いづれも正の相関が認められる。 (図9 , 10, 11参照）従ってこれらAl、Feの多くは硫酸の腐蝕によって岩石から溶出したものと想像される。 nor人
V .河水の化学成分の流程変化
18日になる火に大涌谷における水の流下に伴う化学成分含量の変化を図12に示す。を突出するとこにの8日SO』は流下するに従い頭著に減少している。 Fe, JAIはほぼ硫酸と平行して変化している。図12の中でNo.8 , 9の地点では,関にれらの化学成分の少い酸性の弱い沢水が多量に流入するため各成分の含量が激減したものと考えられる。 CaとMgは流程変化が他の化学成分と若干異なり下流の方がかえって含量大きい。このことは興味ある点であって今後究明したい、HBO 2については, 148
以上を総括するとの記者(1)ホウ酸のマシニットを使用する分析法について検討し、酸性試料を中和する際にアンモニアは使用出来ないことを明にした. (2)大涌谷の温泉水及び河水の温度, pH, Cl, SO, Fe, Al, Ca, Mg, SiO2, HBO2,蒸発残渣の最大値は次のとおりであるが水温94℃, pH 6.7(最小値2.1),Cl .900mg/l, SO, 4118mg/l, Fe 320mg/l, Al 460mg/l, Ca 367mg/l, Mg 477mg/l, SiO 2 360mg/l,蒸発残渣7332mg/l, HBO 2のはは、 15mg/ lである。 100 (3)大涌谷の傾斜面にて水平ボーリングにより湧出した水は高温でほぼ中性を示している。このことは地表面附近で生成された硫酸酸性の水が地中へ浸透すると氷第に中和されるものと想像年される。 (4)大涌谷河水の本流について各成分の流程変化を検すると, 'SO 4 , Al,及びFeは平行して. SO IT HAVE T  1974年- 197変化するが, Ca, Mg, Cl, HBO,等の変化は相異なる, (5)　ClとHBO。との間には正の相関が認められたが、山井　介独　参考　は、日本分類系-最後に本研究を行うに際し、野口革三雄教授より懇切なる御指導、御助言を賜り、またホウ酸の含量について御指摘、御教示下さった科学技術庁無機材質研究所上野精一博士。また現地においては箱根温泉供給株式会社より絶大な御助力をいただいた．ここに記して厚く感謝する次第である。 ,なお洗車便
参考文
1 ）相川嘉正：温泉科学 22  21 〜31 (1971) 224 2 ）野口喜三郎，相川嘉正，今橋正征：温泉科学　22  32〜38 (1971)大阪府羽羽羽山3）三宅，北野：水質分析法  P.147～150（昭和46年, 第9版）合政の方へに対戦会( an and services forと別にしております。これは「いいなす無関のや仕事をしていAの. 2.33   ,  ,  , " 2016 discover ARICE : Vi i J新聞の編集新聞社  , SOURATOON A (6) Jet Mittel & Reしやはる会や日本社会社人のものの事例には日本社民社員会(Web A ) 日。1  6 外取組が出金  1  2 -digt   , , e  fro 9日本人気でも買える中でも同じでも無料。スい無きの人格教会には衣の時末の賃金・すまりありまりには部安千休人様の賃金・よのおう文社長> Ｊ式根良田>松越会する職者> Ｊ宜に針下の不可能なコ株来口券　,出衣可能も取券へ登大　,けち不立て>は魚産へ譲不, To 4000506 - 1日金井振神会年就職場事件  [教文部]大阪道有限要]は空間保動本目   2208b1 - S . Sign 1, 201みたいのであり、Arabic M