水の伝導率について

質問

どうもこんにちは。

仕事で水の伝導率を測ることがあるのですが、
伝導率がどういうものなのかがよくわかりません。

字の通り、電気の通しやすさということですよね？
過去の質問などから、電気抵抗の逆数を取ったもの
というところまでは理解しました。

仕事でRO膜で処理した水を扱っていまして、
pHを測ると9から10くらいまであるアルカリ性の水なのです。

ですが、伝導率は20μS/mくらいなのです。
（この感覚が違うのかもしれないですが）
アルカリ性ということは、OH-イオンが残存していて、
結構な値の伝導率になりそうと考えたのです。

そこで、精製水に水酸化ナトリウムを溶かし、
同じくpH9～10くらいの水溶液を作ったのですが、
伝導率は100μS/mくらいになってしまいました。

高校化学は理解してるつもりですが、
この差がよくわからずに悩んでます。

よろしくお願いします。

回答No.2

noname#160321

>純水がpH7とは限らない、というのがちょっと理解できないのです。
ごもっともです。私もそう思います。ですが
[H+]*[ＯＨ-]=10^-14
というイオン積は非常に小さなものです。
分母はちゃんとあるから、意味は違いますが(［Ｈ2Ｏ]=55.6mol/L）
溶解度積と比較すると
［Ａｇ+]*［Ｃl-］=10^-10
となりいかに水が解離しにくいか分ります。
となると、ごく微量の酸、塩基が存在するだけで「測定した」pＨは大きく動いてしまいます。
ですから
[H+]*[ＯＨ-]=10^-14
というのはあくまで「定義」であって、緩衝溶液を使わずに安定したpＨ=7.0の状態を作り出すことは非常に困難です。
m(_ _)m

回答No.1

noname#160321

>pHを測ると9から10くらいまであるアルカリ性の水なのです。ですが、伝導率は20μS/mくらいなのです。
>そこで、精製水に水酸化ナトリウムを溶かし、
同じくpH9～10くらいの水溶液を作ったのですが、
伝導率は100μS/mくらいになってしまいました。

pＨと電気伝導度はまったく別ものであることを理解されていますか？
［Ｈ+][ＨＯ-]=10^(-14)
でpＨ=７では
伝導を支えるイオン数は２×10^(-7)
一方pＨ=８では
イオン数は
10^(-6)+10^(-8)
で五倍近く違います。
さらに純水をpＨメータで測ると電極の性質に由来する「ゆらぎ」が実際のpＨ値から大きくずれた値を与えます。
イオン性物質を溶かせばイオン数にはゆらぎがありません。
ですので、緩衝されていない水のpＨ測定は「あやうい」、「純水のpＨは７とはかぎらない」と私は教わりました。
m(_ _)m

お礼

どうもありがとうございます。

＞pＨと電気伝導度はまったく別ものであることを理解されていますか？
してないです　苦笑

＞イオン数は五倍近く違います
あ！そうですね、pH7の水には[H+][OH-]と両イオンが存在してるのでしたね。
盲点でした＾＾；

純水がpH7とは限らない、
というのがちょっと理解できないのです。