ƒKƒ‰ƒX“d‹É‚ÌŒ´—

 ƒKƒ‰ƒX“d‹É‚̍\‘¢ 

ƒKƒ‰ƒX“d‹É‚É‚æ‚Á‚Đ…—n‰t’†‚̐…‘fƒCƒIƒ“”Z“x‚𑪒肷‚錴—‚ðà–¾‚µ‚Ü‚µ‚傤D ƒKƒ‰ƒX“d‹É‚Ì–ÍŽ®}‚͉E‚Ì—l‚É•\‚³‚ê‚Ü‚·D



‚±‚Ì‚¤‚¿C¶‘¤‚Ì“d‹É‚ªƒKƒ‰ƒX”––Œ‚ð’Ê‚µ‚Đ…‘fƒCƒIƒ“‚ÉŠ´‰ž‚·‚éì—p“d‹É‚ŁA‰E‘¤‚Ì“d‹É‚Í“d—¬‚Ì‚Ý‚ð’Ê‚µ•¨Ž¿‚̈ړ®‚Ì–³‚¢ŽQÆ“d‹É‚Å‚·D ’ʏí‚́A“ñ–{‚Ì“d‹É‚ðˆê–{‚ɂ܂Ƃ߂Ĉȉº‚̂悤‚ÈŒ`‚ÅŽs”Ì‚³‚ê‚Ä‚¢‚Ü‚·D



ˆê–{‚Å‚ ‚Á‚Ä‚àŠî–{“I‚ÈŽd‘g‚Ý‚Í“¯‚¶‚Å‚ ‚鎖‚ª•ª‚©‚è‚Ü‚·‚ˁD

 “d’r‚Æ‚µ‚ẴKƒ‰ƒX“d‹É 

‚³‚āC“d‹É‚Æ‚¢‚Á‚Ä‚à“dˆÊ·‚𔭐¶‚³‚¹‚Ä‚»‚Ì“dˆÊ‚𑪒肵‚Ä‚¢‚é‚̂ŁAŠî–{“I‚É‚Í“d’r‚Æ“¯‚¶‚Å‚·D ˆŸ‰”‚Æ“º‚Ì‹à‘®”‚ðH‰–…‚ɐZ‚·‚Æ“dˆÊ·‚ª¶‚¶‚āc‚Á‚Ä‚¢‚¤A‚ ‚́gƒ{ƒ‹ƒ^‚Ì“d’rh‚ÆŒ´—‚Í“¯‚¶Ž–‚Å‚·D ‚ÆŒ¾‚¤‚킯‚ŁC‚±‚̃Kƒ‰ƒX“d‹É‚Ì“d’r‚ÌŽ®‚͈ȉº‚̂悤‚É•\‚³‚ê‚Ü‚·D


  E1 E2 E3 E4  
Ag/AgCl
“d‹É(i)		 0.1 mol dm-3 HCl
“à•”‰t(i)		   x mol dm-3 H+
”Z“x–¢’m‚ÌŽŽ—¿—n‰t		   –O˜a KCl (ii)
“à•”‰t(ii)		 Ag/AgCl
“d‹É(ii)

¦‚¨–ñ‘©1cü‚Í“dˆÊ‚ª¶‚¶‚é‚Æ‚±‚ëA“ñdü‚Í‚»‚Ì‚¤‚¿•¨Ž¿‚̈ړ®‚ª‚È‚¢‚Æ‚±‚ë

cü‚²‚Æ‚Ì“dˆÊ·‚¤‚¿A

E1 & E4FAg+ ‚ÌŽ_‰»ŠÒŒ³“dˆÊC‘ª’è’†‚͈ê’èD
E2F“à•”‰t(i)‚ÆŽŽ—¿—n‰t‚Æ‚Ì H+ ”Z“x‚Ì”ä‚É‚æ‚Á‚ÄŒˆ‚Ü‚éD
¦‚¨–ñ‘©2ƒKƒ‰ƒX”––Œ‚Í H+ ‚É‚Ì‚ÝŠ´‰ž‚·‚éD
E3FŽŽ—¿—n‰t‚Æ“à•”‰t(ii)‚Æ‚Ì“dˆÊ·A‘ª’è’†‚́A‚Ü‚Ÿˆê’èA‚Æ‚¢‚¤‚æ‚è‚©‚Ȃ菬‚³‚¢’li“dˆÊ·‚ª–³‚¢‚Ì‚ª—‘zjD

‚·‚È‚í‚¿AƒKƒ‰ƒX”––Œ‚Ő¶‚¶‚é“dˆÊ·ˆÈŠO‚Í‘ª’è’†‚͈ê’è‚ÆŒ©‚È‚¹‚é‚킯‚Å‚·D ‚µ‚½‚ª‚Á‚āA“d‹É—¼’[‚Ì‹âE‰–‰»‹â“d‹ÉŠÔ‚Ì“dˆÊ·‚𒲂ׂ邱‚Æ‚É‚æ‚Á‚āAƒKƒ‰ƒX”––Œ‚É‚æ‚é“dˆÊ·A‚à‚Á‚ÆŒ¾‚¤‚ÆŽŽ—¿—n‰t‚Ì H+ ”Z“x‚ª‘ª’è‚Å‚«‚Ü‚·D



 “dˆÊ·‚Ì“±o 

‚³‚Ä‚±‚±‚ŁAE2‚ɂ‚¢‚Äà–¾‚µ‚Ü‚µ‚傤D
—n‰t“à‚Ì H+ ‚Ì“d‹C‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹i•½t‚ð‰Ÿ‚µi‚߂悤‚Æ‚·‚éƒ`ƒJƒ‰‚Ý‚½‚¢‚È’ljƒÊ* ‚́A
ƒÊ* = ƒÊ0 + RT lnaH + nFƒÓ
‚Æ•\‚³‚ê‚Ü‚·D‚±‚±‚ŁCƒÊ0F•W€‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹CRF‹C‘̒萔CTFâ‘Ή·“xCaHFH+ ‚ÌŠˆ—ʁAnFH+ ‚Ì“d‰×‚Å n = 1CFFƒtƒ@ƒ‰ƒf[’萔CƒÓF“dˆÊ‚Å‚·D
Šó”–—n‰t’†‚ł́CaH = ƒÁH [H+] ‚Å‚·‚©‚çCã‚ÌŽ®‚ð‘‚«Š·‚¦‚é‚ƈȉº‚̂悤‚É‚È‚è‚Ü‚·D
ƒÊ* = ƒÊ0 + R T lnƒÁH + R T ln[H+] + FƒÓ
R ‚Æ F ‚͒萔‚¾‚µA‘ª’è’†‚Í T ‚¨‚æ‚Ñ ƒÊ0 ‚͈ê’è‚É•Û‚½‚ê‚Ü‚·D
‚Ü‚½AŽxŽ“d‰ðŽ¿i—Ⴆ‚Î 0.1 mol dm-3 ‚Ì NaClj‚ð‰Á‚¦‚邱‚Æ‚É‚æ‚Á‚āAi¦‚¨–ñ‘©3jH+ ‚ÌŠˆ—ÊŒW” ƒÁH ‚àˆê’è‚ÆŒ©‚È‚·‚±‚Æ‚ª‚Å‚«‚Ü‚·D

“à•”‰t(i)i=internal solutionj‹y‚ÑŽŽ—¿—n‰ti=external solutionA“d‹ÉŠO•”‚̉tj‚Ì“d‹C‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ð‚»‚ê‚¼‚ê ƒÊ*intCƒÊ*ext ‚Æ‚·‚é‚ƁA
ƒÊ*int = ƒÊ0int + R T lnƒÁH,int + R T ln[H+]int + FƒÓint
ƒÊ*ext = ƒÊ0ext + R T lnƒÁH,ext + R T ln[H+]ext + FƒÓext
‚±‚±‚ŁCƒÁH,intA[H+]intA‹y‚Ñ ƒÁH,ext ‚Í‚»‚ꂼ‚ꑪ’è’†ˆê’è‚Å‚·D—n‰t‚ªi“d‹É‚Ì“à•”‚ÆŠO•”‚ªj•½t‚É‚ ‚é‚Æ‚«AƒÊ*int = ƒÊ*ext ‚Ȃ̂Łi‚»‚ꂪ‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Æ‚¢‚¤‚à‚Ì‚¾IjA
ƒÊ0int + R T lnaH,int + FƒÓint = ƒÊ0ext + R T lnƒÁH,ext + R T ln[H+] + FƒÓext
‚Æ‚È‚è‚Ü‚·D‚±‚±‚ŁA[H+] = [H+]ext ‚Æ‚¨‚«‚Ü‚µ‚½D‚±‚ꂱ‚»‚ªC‘ª’肵‚½‚¢uŽŽ—¿—n‰t’†‚̐…‘fƒCƒIƒ“”Z“xv‚Å‚·D

‚³‚Ä‚¢‚܁A‘ª’肳‚ê‚é“dˆÊ· E2 ‚́AE2 = ƒÓint - ƒÓext ‚Å‚ ‚é‚̂ŁA
E2 = ( ƒÊ0ext - ƒÊ0int + RT lnƒÁH,ext - RT lnaH,int )/F + RT/FEln[H+]
‚ªAƒKƒ‰ƒX”––Œ‚ɐ¶‚¶‚é“dˆÊ·‚Æ‚¢‚¤Ž–‚É‚È‚è‚Ü‚·D ‚±‚Ì‚¤‚¿‘æˆê€‚Í‘ª’è’†‚͈ê’è‚Å‚ ‚é‚Ì‚Å E20 ‚Æ’u‚«A‘æ“ñ€‚É‚¨‚¢‚Ē萔 g ‚ð g = RT/F ln10 ‚Æ’u‚­‚ƁAgElog[H+]C‚Ü‚½‚Í - g pH ‚Ə‘‚¯‚Ü‚·D Œ‹‹Ç E2 ‚́A
E2 = E20 + gElog[H+]
‚Æ•\‚³‚ê‚Ü‚·D ‚±‚̒萔 g ‚͉·“x‚ªˆê’è‚̏ꍇ‚Ɉê’è‚Å‚ ‚èA—Ⴆ‚Î25Ž‚É‚¨‚¢‚Ä‚Í g = 59.16 (mV/pH) ‚Å‚·D

Œ‹‹ÇC‘ª’肵‚½—¼’[‚Ì‹âE‰–‰»‹â“d‹É‚Ì“dˆÊ E =E1 + E2 + E3 + E4 ‚́A
E = E1 + E20 + gElog[H+] + E3 +E4
‚É‚æ‚Á‚Ä•\‚³‚ê‚Ü‚·D ã‚ɏq‚ׂ½’Ê‚èAE1AE20AE3A‹y‚Ñ E4 ‚Í‘ª’è’†‚͈ê’è‚Å‚·‚Ì‚Å‚±‚ê‚ç‚̘a‚ð‰ü‚ß‚Ä E0 ‚Æ’u‚­‚ƁA
E = E0 + gElog[H+]
‚ÆŠÈ’P‚ɏ‘‚­‚±‚Æ‚ªo—ˆ‚Ü‚·D ‚±‚Ì E0 ‚Í•W€“d‹É“dˆÊ‚ƌĂ΂êC‘ª’è’†‚͈ê’è‚Å‚ ‚邪’l‚ª•ª‚©‚ç‚È‚¢‚̂ŁC‘ª’育‚ƂɍZ³‚µ‚Ä‚±‚Ì’l‚ð‹‚ß‚é‚±‚Æ‚É‚È‚è‚Ü‚·D

Ryo Kanzaki <kanzaki@sci.kagoshima-u.ac.jp>