質問: phの計算について 水酸化カルシウムが溶解している1.0lの水溶液のphを計算で知る方法がネットにありました。 ca(oh)2の分子量=74 7.4mgが溶解した水のphは7.4*10^(-3)/74=1.0*10^(-4)mol/l 電離度は1で計算 1.0*10^(-4)mol/lの水酸化カルシウムではoh-は2.0*10^(-4)mol/l poh=log(10)2.0*10^(-4)=4-log(10)2=3.699 とありました。この計算によると中性の水に塩基である水酸化カルシウムを 溶解するのに量が少ないと酸性になります。このことについて解説を いただきたいのですが。当方学生時代は化学が好きでしたが、何十年も 離れてほとんど素人です。よろしくお願いします。
回答: no.1さんのでほとんどカバーされていると思いますが、少しだけ補足を。 この手の問題では水溶液中に含まれているイオンの電荷均衡式(陽イオンと陰イオンの濃度は同じ)と水のイオン積から式を立てます。 水酸化カルシウム水溶液の場合、 電荷均衡式:2[ca2+]+[h+]=[oh-] 水のイオン積[h+][oh-]=10^-14(25度の場合) が成り立ちます。この2つの式から解の公式を用いて解く必要があります。 実際にはある程度の近似が成り立ちますので、解の公式を使うまでもないことが多く、例えば、水酸化カルシウムが少しでも溶けていれば、電荷均衡式から[oh-]が[h+]よりも小さくなることはあり得ません。 ただし中性付近での[h+]は10^-7ですから、この濃度に対して[ca2+]が十分無視できるほど小さければ、電荷均衡式から[h+]=[oh-]となり、phは7となります。