この記事は実は、Yahooに今年1月頃載せようとして用意したものの、
Yahooの重さに掲載を断念し、今まで日の目を見なかった記事なのです^^
先日の記事で、私が温泉の成分分析書(分析表)を見るときに
最も重要視しているのが、成分総計とpHだと書きました。
そう・・・温泉の化学的性格付けをするときに、
泉質名とともによく使われるのがpHだと言ってもいいでしょう。
湯の特徴を考えるときに、重要な項目なのです。
ちなみに、pHの数字が小さい(pHが低い)ものは酸性、
pHの数字が大きい(pHが高い)ものはアルカリ性(塩基性)、
理論上は、「25℃のとき、pHが7」で中性ってことになってます。
理論上の数値範囲は、0~14です(後述)が、
実際の測定では、pHは1弱~13強くらいの範囲になるようです。
酸性の温泉はすっぱい味とちょっとした刺激が、
アルカリ性の温泉は肌がすべすべするものが多いので、
体感しやすいのではないでしょうか。
だから、分析表に書いてある沢山の数値のなかでは、
pHが最もわかりやすい比較基準かと思います。
ところで、根本的な疑問で、pHって何?という方もおいででは。
当然ながらこれは化学の用語であって、温泉用語ではないけど^^;
正確にはpHは「水素イオン濃度指数」
または「水素指数」っていうのが正しいようです。
「水素イオン濃度」ではありません。
(用語の「濃度」については、詳しくは後日記事にします。)
「p」は数学でいう「べき数」で、10の何乗というときの数です。
「H」は水素イオン濃度です。
つまり、pHってのは、水溶液中に水素イオンが
10-(pH)《上付き数字》ぶん入っているぞってのを
表した数字で、10の対数です。
だから、「Ph」とか「PH」って書いては間違いなのです。
まぁ、旅行のパンフレットでもこういった誤記を見かけますが。。。
んで、こっから先は若干難しいかもしれん説明ですが、
数値の範囲と定義ですので、まぁ見てやって下さい。
水(H2O)が解離して、イオンを作る様子は、
H2O ⇔ H+ + OH- ・・・(1)
ここで、H+は水素イオン、OH-は水酸化物イオン。
こういったイオンはどれくらいの割合で生じているか?
これを表すのが解離定数(Kw)で、AB ⇔ A + B というときに
Kw=[A]・[B]/[AB] で求められます。[ ]は濃度です。
[AB]を1とおくと、Kw=[A]・[B]になります。
水のイオン積は
Kw = [H+] × [OH-] ・・・(2)
と表されます。
ここで、25℃のとき、Kw=1.01×10(-14) ※(-14)は上付きのべき乗
ということが分かっているので、pHの値は 0~14なのです。
参考資料(サイト):温泉の科学
http://www.asahi-net.or.jp/~ue3t-cb/bbs/special/sience_of_hotspring/sience_of_hotspring_5-3.htm
てーか、かなりこのサイトの文章、丸写し!?
まぁ表記法に制約の多いブログで、こういった説明をするのも難しいので、
上記サイトや、高校化学の参考書も読み込んでみてください。
ま、とにかく、
日本一pHの低い(=酸性が強い)温泉は玉川温泉と言われ、
そのpH値は約1.2弱だそうです。
範囲が0~14であることを考えれば、玉川の「強烈さ」は
行ったことがなくとも、想像が付くかと思います。
私なんぞは玉川では、むしろ「源泉100%浴槽」は苦手で、
「50%浴槽」で十分と思ってしまいます。
ちなみに、pH値は「10の対数」ですので、
非常に大雑把な計算で「10倍に希釈して、1変動」するのです。
(実際の温泉では、ここまで単純に変わりませんが。
その辺も詳しくは改めて記事にします。)
つまり、玉川温泉を10倍に薄めても、まだpHは2そこそこなのです。
工業排水とか産業廃棄物とかの処理の分野では、
pH2未満は「強酸性」のモノとして特別扱いです。
だから玉川の50%浴槽くらいでは、まだまだ、強酸性なのです!