🧪 pH計算機
pHと水素イオン濃度 [H+] を双方向に変換。pH・pOH・[OH-]・酸塩基分類を一度に算出します。すべてブラウザ内で完結。
[H+]（mol/L、科学的記数法可）または 0〜14 のpHを入力してください。
このツールとは？
pHスケールは溶液の酸性・塩基性の強さを表す指標で、0（強酸性）から14（強塩基性）まであり、7が中性です。化学的な定義では、pHは水素イオン濃度の常用対数の負値、つまり pH = −log₁₀[H+] です（[H+] は mol/L 単位）。[H+] が 1×10⁻⁷ mol/L の溶液はちょうど pH 7、1×10⁻³ mol/L なら pH 3 になります。
このツールは双方向に対応しています。水素イオン濃度を入力すると pH・pOH・水酸化物イオン濃度 [OH-] を計算し、pH値を入力すると逆算して [H+] と [OH-] を求めます。どの結果にも強酸性・酸性・中性・塩基性・強塩基性の分類が付くので、目盛りを暗記しなくても数値の意味がすぐに分かります。
計算はすべてブラウザ内で完結します。アップロードもアカウント登録も不要で、どんな端末でも利用可能。化学の宿題、実験の準備、水槽やプールの管理、園芸の土壌チェックなど、表計算ソフトや関数電卓を開かずにpH換算を済ませたい場面で重宝します。
仕組み
計算機は酸塩基化学の二つの基本関係式を使います。一つ目はpHの定義そのもの：pH = −log₁₀[H+] です。二つ目は水のイオン積：25 °C で [H+] × [OH-] = 1×10⁻¹⁴、すなわち pH + pOH = 14 です。この二式からすべての出力を導きます。
[H+]（例：2.5×10⁻⁴ mol/L）を入力すると、pH = −log₁₀(2.5×10⁻⁴) ≈ 3.60、続いて pOH = 14 − 3.60 = 10.40、[OH-] = 1×10⁻¹⁴ ÷ 2.5×10⁻⁴ ≈ 4×10⁻¹¹ mol/L と計算します。pHを入力した場合は同じ関係式を逆に解きます：[H+] = 10⁻ᵖᴴ、[OH-] = 10^(pH−14) です。
見落とされがちですが実用的な派生指標が水酸化物イオン濃度です——滴定や排水処理で直接使われます。分類の閾値は一般的な慣例に従います：pH 3未満が強酸性、3〜7が酸性、ちょうど7が中性、7〜11が塩基性、11超が強塩基性です。このツールは室温（25 °C）を想定しており、このとき中性点は7です。他の温度では中性pHがわずかにずれます。pHスケール図解
0〜14 のpHスケール。一般的な物質がどこに当たるかを確認できます。
身近な物質のpH参考表
25 °C における身近な物質の代表的なpH値。実際の試料は銘柄や鮮度によって変わります。
| 物質 | およそのpH | 分類 |
|---|---|---|
| バッテリー液 | 0–1 | 強酸性 |
| 胃液 | 1–2 | 強酸性 |
| レモン汁 | 2–3 | 酸性 |
| 食酢 | 2.5–3.5 | 酸性 |
| コーヒー | 4.5–5.5 | 酸性 |
| 牛乳 | 6.5–6.8 | 弱酸性 |
| 純水 | 7.0 | 中性 |
| 血液 | 7.35–7.45 | 塩基性 |
| 海水 | 7.8–8.3 | 塩基性 |
| 重曹水溶液 | 8–9 | 塩基性 |
| 石けん | 9–10 | 塩基性 |
| アンモニア系洗剤 | 11–12 | 強塩基性 |
| 苛性ソーダ（パイプ洗浄剤） | 13–14 | 強塩基性 |
pHスケール分類表
多くの化学カリキュラムで使われる標準的なpH分類区間。
| pH範囲 | 分類 | 例 |
|---|---|---|
| 0–3 | 強酸性 | バッテリー液 |
| 3–7 | 酸性 | レモン汁、コーヒー |
| 7 | 中性 | 純水 |
| 7–11 | 塩基性 | 海水、石けん |
| 11–14 | 強塩基性 | アンモニア、苛性ソーダ |
使い方
- 変換の向きを選びます：([H+] → pH) または (pH → [H+])。
- 入力欄に値を入力します（2.5e-4 のような科学的記数法も可）。
- 「計算」ボタンを押します。
- pH・pOH・[OH-]・分類の結果を確認します。
- 値を変えて再計算することもできます。
よくある質問
pHとは何の略ですか？
pH は「水素イオン指数」（potential of hydrogen）の略で、溶液中の水素イオン活量を対数尺度で表したものです。1909年にデンマークの化学者ソーレン・セーレンセンが提唱しました。
なぜpHは0から14の目盛りなのですか？
水のイオン積に由来します：25 °C で [H+] × [OH-] = 1×10⁻¹⁴ です。負の対数を取ると pH + pOH = 14 となり、水溶液の実用範囲は0から14になります。超濃厚な酸・塩基はこの範囲を外れることがあります。
科学的記数法で入力できますか？
できます。1e-7、2.5e-4、3.16e-11 のように直接入力してください。計算機は標準の科学的記数法を解釈します。水素イオン濃度の表現として自然な形式です。
なぜ強酸性と分類されたのですか？
分類は一般的な慣例に従っています：pH 3未満が強酸性、3〜7が酸性、ちょうど7が中性、7〜11が塩基性、11超が強塩基性です。一般的な化学の教科書の基準と一致します。
温度は結果に影響しますか？
計算は25 °C を想定しており、このとき pH + pOH = 14、中性点は7です。温度が高いと中性pHはわずかに下がります（50 °C で約6.8）。室温の溶液で最も正確です。
pHとpOHの違いは？
pHは水素イオン濃度、pOHは水酸化物イオン濃度を表します。25 °C では常に合計が14になるため、一方が分かれば他方も即座に求められます。
ヒントとアドバイス
非常に小さな濃度は科学的記数法で入力しましょう——1e-7 と入力すれば 1×10⁻⁷ mol/L と同じ意味で、0.0000001 と打つより誤りが少ないです。pH が1違うと濃度は10倍違います：pH 4 の溶液の水素イオン濃度は pH 5 のちょうど10倍です。プールや水槽の管理では水温も測ってください。水が25 °Cを超えると中性点が7より下がります。酸を薄めるときは必ず酸を水に加えます（逆は厳禁）。滴定の計算は [OH-] の出力で検算すると安心です。強酸性・酸性の分類境界は一般的な 3/7/11 の慣例ですが、教科書によっては少し異なる区切りを使うこともあるので、自分の授業の基準を確認してください。
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出典と参考文献
- IUPAC. 化学用語集（ゴールドブック）- pHの定義。goldbook.iupac.org。
- US EPA. pH - 水質モニタリング。epa.gov。
最終確認：2026年8月。
制限事項
このツールは情報提供・教育目的のpH換算ツールです。実際の試料のpHを測定するものではなく、入力された濃度とpHの間で数学的な換算を行うだけです。
このツールが考慮しない事項：
- 温度の影響：計算は25 °C を想定しており、このとき pH + pOH = 14 です。他の温度の実溶液では中性点がわずかに異なります。
- 活量係数：高濃度の強酸・強塩基は理想的な挙動から外れるため、実際のpHは計算値と異なることがあります。
- 測定誤差：実験室のpHメーターは校正が必要で、実試料については計算値より信頼性が高いです。
重要なpHの結果は、校正済みのpHメーターまたは専門家で必ず確認してください。