アルカリ度とは何か – 基本と実用例

アルカリ度とは、塩基が酸を中和する能力の指標です。つまり、ある液体にどれだけ酸を加えてもpHが大きく変化しないかを示す尺度です。pHそのものとは別概念であり、pHが高くなくてもアルカリ度が高い場合があります(WQA)。

基本的な事実

アルカリ度は主に水の緩衝能力を示す指標です。実際のpH値とは無関係で、pH変化に対する抵抗力を表します。アルカリ度が低い水はpHが変わりやすく、高い水は安定しています(Boulder)。

特徴

水に酸性を中和させるために、炭酸塩や重炭酸塩などの塩基性物質が添加されます。これらは緩衝材と呼ばれ、他にもアンモニウム、硫化物、水酸化物、ホウ酸塩、シリケート、有機配位子、リン酸塩などが使用されます(Boulder)。

機能

酸が加わると水のpHは低下し、緩衝能が消費されます。pHが5.5以下になると緩衝能力は非常に弱く、さらに酸を加えると急激にpHが下がります。pHが4.5以下になるとアルカリ度は事実上ゼロです(Boulder)。

アルカリ性の製品は脂肪や油、酸性の汚れを除去するのに有効で、洗剤業界で広く利用されています。石鹸は中程度のアルカリ性塩であり、アルカリ性です(WQA)。硬い表面用クリーナーや食洗機用洗剤はアルカリ性ですが、手洗い用洗剤は中性が多く、摩擦による洗浄効果が主です。

効果と測定方法

アルカリ度は滴定法で測定します。既知の酸(滴定剤)を一定量の水に加え、特定のpHに達するまでの酸量がアルカリ度です。アルカリ度はpHの調整だけでなく、金属イオンの除去にも寄与します。炭酸塩・重炭酸塩イオンは、砒素、カドミウム、鉛などの有害金属を沈殿させて除去します(Boulder)。

医学研究 - 関連記事