塩酸を希薄にしたときのpHの式での求め方

質問

次の化学の問題の考え方，式を用いた解き方を教えてください。
電離度1.0の1.0 mol/L 塩酸を10^7倍に薄めたときの水溶液のpHを求めよ。
まさか，pH=7になるわけはありませんよね？

回答No.1

Saturn5 · ベストアンサー

ホメオパシーのような超絶な希釈問題ですね。
１００００万倍に薄めるのですから、それは純水に近いもの
であり、ｐＨはほぼ７でしょう。

細部にこだわる事が好きならば以下の式で求めます。
ただし、水の温度が書いていないので、２０℃で
水のイオン積 〔Ｈ＋〕〔ＯＨ－〕＝１．０×１０＾－１４
と考えます。

水の電離は　Ｈ２Ｏ → Ｈ＋　＋ ＯＨ－ なので、
水の電離による　〔Ｈ＋〕＝〔ＯＨ－〕＝χ（ｍｏｌ／Ｌ）
とおきます。
塩酸の電離による　〔Ｈ＋〕＝１．０×１０＾－７
よって、（χ＋１．０×１０＾－７）χ＝１．０×１０＾－１４
この二次方程式を解いてください。
χ＝６．２×１０＾－８
〔Ｈ＋〕＝１．６２×１０＾－７
ｐＨ＝６．８

お礼

水の電離を考慮するということですね！
また，イオン積の式の導入も示して頂き，全体をはっきりと見渡すことができました。
ありがとうございます。
ただ，これだけ薄めて，もっと，pH=７に近い数字がでるかと思いましたが，
6.8ですか，，対数で考えると，実感よりも異なる数字がでるものなんだなあと，
このことも，しばし，感慨にふけっていました。