●pH

正しい読み方はJISでピーエイチと統一されていますが、発見した人がデンマーク の人であるため、ペーハーとも読みます。ピーエイチを書くときは、small-p,LARGE-H で表現します。PHではピンチヒッターとなってしまいます。
ではあらためてpH(ピーエイチ)とは、酸性かアルカリ性かの程度を0~14までの 数値を表したもので、水素イオン濃度(H+)を表す単位です。水素イオン濃度〔H+〕が 高いほど酸性を示し、水酸化物イオン濃度〔OH-〕が高いほどアルカリ性を示します。pHは、水素イオンのモル濃度の逆数を対数で表示します。

pH=log10(1/[H+])

水素イオン濃度が1mol/Lの時のpHは0、0.1mol/Lの時はpHは1となります。水酸化 物イオン濃度が1mol/Lの時、水素イオン濃度は10-14mol/Lですので、pH14となります。中性はpH7になります。pH値が7より小さいときは酸性、7より大きいときはアルカリ 性になります。
pH7がどのくらいかというと、1リットルの水溶液の中に、1000万分の1グラムの水 素イオンが含まれていることになります。pHの大きさが1下がると、水素イオンの濃 度は10倍になります。
水はH2Oで表される分子ですが、じつは一部H+とOH-のイオンに分かれていて、H2Oに なったりイオン(+や-の電荷を持ったもの)になったりしているのです(平衡と言い ます)。

●水素イオン

水素原子から唯一ある電子が1つかけ離れて+電気を帯びた粒子で、酸のもとにな るものです。

●水素イオン濃度

水素イオン濃度とは、水溶液の中に、どれだけの水素イオンがあるか、その濃さをあ らわしています。どのくらいの濃さかは、pH(ピーエイチ)という記号を使って、数字であらわします。酸性・中性・アルカリ性という、水溶液の性質を示します。

●原子とイオン

物質を小さくくだいて、これ以上小さくならないというまで小さくした状態を、原子といいます。イオンとは、原子が正(+)または負(-)の電気を持った状態になっ ているもののことです。
水素イオンは正の電気を持っていて、H+とあらわします。水溶液にはかならず水素 イオンがふくまれており、この水素イオンの濃さで、酸性やアルカリ性が決まってし まうのです。

●有機物

有機物とは、炭素、水素、窒素、酸素が成分でできていて、燃やすと炭になる物質 です。人間など生き物のからだは、有機物です。また、アルカリ水溶液の温度を高く すると、花びんやおさらのような陶磁器や、ゴムを溶かしてしまいます。

●ppm

ピーピーエムと読みます。100万分の1の濃度を表します。例えば、1ppmは 1立方メートル(100万立方センチメートル)の空気中に1立方センチメートルの 酸化窒素が混じっている状態を表します。

●酸化還元電位(ORP)

Oxidation(酸化)Reduction(還元)Potential(電位)の頭文字をとったものです。
酸性、アルカリ性の尺度がpHであり、酸化力、還元力の尺度がORPです。ORPは水素イオンを含むあらゆる元素や化合物の酸化力、還元力を測る指標です。
自然界の基本的な化学反応の一つである酸化還元反応は、個々の物質や水溶液の酸 化還元電位の大きさに支配されます。その相対的な大きさによって物質自身が酸化するか還元します。

●ミネラル

人間の体は細胞からできています。細胞はタンパク質や脂質などの分子で成り立っ ていますが、この分子の構成成分が元素です。よく耳にする炭素や水素、酸素、窒素 などは元素であり、ミネラルもまた元素に分類されます。このような元素は(人工的 に作られたものを除くと)地球上に100近く存在しています。一般的にミネラルとは、人間の体内に存在する元素のうち、炭素や水素、酸素、窒素を除いたもののこと をいい、そのなかでも、生体にどうしても欠かすことができないミネラルを必須ミネ ラルと呼んでいます。
必須ミネラルは、カルシウム、リン、マグネシウム、ナトリウム、カリウム、塩素 など比較的必要量の多いマクロ元素と、鉄、亜鉛、銅、マンガン、コバルト、モリブ デン、セレン、ヨウ素、クロムなど必要量の少ない微量元素があります。しかし、どの元素もタンパク質に比べれば、体内に存在する量はカルシウムとリンを別にすると ごくわずかです。
体内でいちばん多い成分は水で、次がタンパク質、脂質、炭水化物などの有機化合物、そしてミネラルが占める割合は約4%程とごく少量。その上、ミネラルは体内で合成 することができないので、食物から摂取するしかありません。ですから摂取量が不足 すると、たちまち欠乏性が起き、さまざまな病気を引き起こします。ミネラルは、わずかな量を駆使して体内のあちこちで重要な役割を果たしているのです。
先進国では、環境汚染などが原因で土壌にミネラル分が不足しているため、人の体も ミネラル不足になりがちと考えられています。そのため、不足するミネラルをサプリメントで補ってやることは健康維持に有効です。但し、必要以上に体内にあるとミネ ラル過剰症の原因となるので摂取量には注意が必要です。

●酵素

人が食べたいろんな物を分解したりくっつけたりして、使える形に作り変えてくれ るものが酵素です。この酵素自体はタンパク質で出来ていますが、これを働かすのが ミネラルです。

●BOD

生物化学的酸素要求量のことです。水中の有機物が微生物によって分解されるとき に消費される酸素の量を表します。(単位はmg/l)水質汚濁物質の代表的な指標 で、数値が大きいほど汚れていることを示します。

●DO

溶存酸素のことで、水中に溶けている酸素の量です。(単位はmg/l)きれいな 水の中には、通常7から10mg/l程度含まれています。溶存酸素の量が少なくな ると水中の生き物は、窒息してしまいます。

●酸性雨

何も溶けていない水のpHは7.0です。これを「中性」といいます。しかし、雨には空気中のいろいろな物質が混ざって、pHは5.6となります。それよりpHの低い雨を酸性雨といいます。酸性雨の主な原因は、大気汚染物質として問題になっている硫黄酸化物や窒素酸化物です。
硫黄酸化物(二酸化硫黄SO2、三酸化硫黄SO3、硫酸H2SO4など)は石油や石炭を燃焼 させたときに発生し、窒素酸化物(二酸化窒素NO2、酸化窒素NOx、硝酸HNO3など)はボイラーや自動車の排気ガスが原因で発生します。大気中に放出されたこれらの汚染物質が、雨水に溶けることによって雨水が酸性になります。
酸化物は、雨水や雪だけでなく、霧にとけたり、ちりとなって落ちてきたりすることも知られています。

●酸性水と酸性雨との違いは

水は水道水を含めて自然な状態で多くはミネラル類などの物質を溶かし込んでいます。これを科学的には電解質溶液と言います。これに陽極と陰極の電極を入れて電気を通すプラスイオンとマイナスイオンに分解します。
イオンと言うのは化学的な性質を示す単位のようなものと考えてください。分離 したプラスイオンは陰極に集まって、カルシウムイオンやマグネシウムイオンなどを含むアルカリイオン水を生成します。マイナスイオンは陽極に集まって、酸性イオン水を生成します。
従って酸性水とは酸性の物質が増えた水と言うことではなく、電気分解により酸性イオン化した構造を持つ水(正確には陽極分解生成水)のことを言います。

●塩素とトリハロメタンについて

水道では、水道水の細菌感染を防止するため、水道法に基づき消毒剤として塩素を用いています。塩素は、消毒効果のほかに酸化作用もあり、水に溶けている鉄・マンガンなどの金属を酸化したり、アンモニア性窒素や有機物を分解する作用があります。
しかし、この塩素が原水中の有機物と反応して有機塩素化合物、すなわちトリハロメタンを生成してしまいます。そのため浄水場において、粉末活性炭処理やオゾンと粒状活性炭の併用処理により、給水栓においても管理目標値をこえないようにトリハ ロメタンの低減化を行い、安全でおいしい水を送っています。
またトリハロメタンは加熱条件により多少異なりますが、およそ5分程度煮沸すればほとんど除去できます。また、活性炭入りの市販の浄水器でも低減できますが、除去能力は次第に低下しますので、メーカーの使用法に従い、定期的にカートリッジを交換して下さい。
3室型電解システムにて生成される高酸化水には、トリハロメタンは生成されません。

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