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pHが負になるとき

pHが負の値をとることはあるのだろうか。今回はそれを調べていこうと思う。

2[mol/L]のHClを例に考えてみよう。

HClは強酸なので完全に電離する。

\[
HCl → H^{+} + Cl^{-}
\]

反応式の係数より、1molのHClから1molのH+が生成するから、元のHClの濃度はH+の濃度と等しくなるね。
(化学反応式と係数の関係については高校化学「化学反応式の作り方・計算問題」完全マスター講座!!を参照!)

つまり、H+の濃度は「2mol/L」なわけだ。

これを、pHの公式に当てはめると…

\[
\begin{align} pH=&-log_{10}[H^{+}] \\
&=-log_{10}2 \\
&= -0.3 \end{align}
\]

「pHがマイナス」になるね。以上より、pHがマイナスになるときというのは計算上「存在する」ということがわかった。いざテストで出てきても、落ち着いて対処できるようにしておこう。

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