「pH試験紙とリトマス試験紙の違いって、結局何が違うの？」そう思っていませんか？ 実はこの二つ、どちらも液体の性質（酸性かアルカリ性か）を調べるのに使われるのですが、その機能や得意なことには違いがあります。 pH試験紙とリトマス試験紙の違いを理解することで、より目的に合った使い方ができるようになりますよ！
pH試験紙：より詳しい情報をくれる優等生
pH試験紙は、リトマス試験紙よりもさらに詳しい情報を提供してくれる優れものです。リトマス試験紙が「酸性かアルカリ性か」の二択しか教えてくれないのに対し、pH試験紙は液体の「pH値」という、酸性やアルカリ性の度合いを数字で示してくれるんです。例えば、pHが7なら中性、7より小さければ酸性、7より大きければアルカリ性、というように、その数値によって「どれくらい酸っぱいか」「どれくらい苦いか」が分かります。 このpH値を知ることができるのが、pH試験紙の最も重要な特徴です。
pH試験紙がどのようにpH値を示すかというと、紙にいくつかの異なる色の色素が染み込ませてあります。それぞれの色素は、特定のpH値で特定の色に変化するように作られています。そのため、液にpH試験紙を浸すと、紙に現れる色の組み合わせが、その液体のpH値に対応する色見本と照らし合わせることで、pH値を読み取ることができるのです。
- pH試験紙は、リトマス試験紙よりも多色性
- pH試験紙は、pH値を数値で示せる
- pH試験紙は、より精密な酸性・アルカリ性の度合いを判断できる
リトマス試験紙：シンプルイズベスト！二択の判定に強い
リトマス試験紙は、化学の授業で一度は見たことがあるかもしれませんね。この試験紙は、とてもシンプルに「酸性」か「アルカリ性」かを判断するのに特化しています。リトマス試験紙には、酸性やアルカリ性によって色が変化する「リトマス」という天然色素が使われています。一般的には、青色と赤色のリトマス試験紙があります。
青色のリトマス試験紙は、酸性の液体に触れると赤色に変化します。一方、赤色のリトマス試験紙は、アルカリ性の液体に触れると青色に変化します。中性の液体では、どちらの色も変化しません。このように、リトマス試験紙は、 「酸性なのか、それともアルカリ性なのか」という二者択一の判定を、とても手軽に行えるのが強みです。
- 青色リトマス試験紙：酸性で赤色に変化
- 赤色リトマス試験紙：アルカリ性で青色に変化
- 中性では変化なし
色の変化による違い
pH試験紙とリトマス試験紙の大きな違いの一つは、色の変化の仕方にあります。リトマス試験紙は、酸性かアルカリ性かで、だいたい2色程度の変化で示します。例えば、青色リトマス紙が酸性で赤くなる、といった具合です。
一方、pH試験紙は、先ほども触れたように、pH値に合わせて様々な色に変化します。pH試験紙の種類にもよりますが、酸性側では赤やオレンジ、中性付近では黄色や緑、アルカリ性側では青や紫色といったように、グラデーションのように色が変化します。この多彩な色の変化が、pH試験紙がpH値を数値で示せる理由なのです。
この色の変化の違いは、どちらの試験紙がどのような場面で役立つかを考える上で重要です。
| 試験紙の種類 | 色の変化 |
|---|---|
| リトマス試験紙 | 酸性・アルカリ性で約2色に変化 |
| pH試験紙 | pH値に応じて多段階に色変化 |
用途や目的に合わせた使い分け
pH試験紙とリトマス試験紙は、それぞれ得意なことが違うため、用途や目的に合わせて使い分けることが大切です。例えば、単に「この液体は酸性なの？アルカリ性なの？」と大まかに知りたいだけであれば、リトマス試験紙が手軽で十分な場合が多いでしょう。
しかし、例えば「この水溶液は、どのくらいの強さの酸性なのだろう？」とか、「食品の酸味を調整したいから、pH値を正確に知りたい」といった、より詳しい情報が必要な場合は、pH試験紙を使うのがおすすめです。pH試験紙は、pH値を数値で示してくれるので、より精密な分析や調整が可能になります。
- 大まかに酸性・アルカリ性を知りたい → リトマス試験紙
- pH値を数値で正確に知りたい → pH試験紙
精度と読み取りやすさの違い
精度という点では、一般的にpH試験紙の方がリトマス試験紙よりも優れています。リトマス試験紙は、酸性かアルカリ性かの二択を判断するには十分な精度を持っていますが、pH値の微妙な違いまでは捉えきれません。
pH試験紙は、通常、pH1からpH14までの範囲を0.5～1刻みで測定できるように作られています。そのため、より細かいpH値の変動を捉えることができ、精密な測定が可能です。ただし、pH試験紙でも、高級なものから簡易的なものまであり、その精度は製品によって異なります。
また、読み取りやすさも、pH試験紙の方が優れていると言えるでしょう。pH試験紙は、付属の色見本と照らし合わせることで、誰でも比較的簡単にpH値を読み取ることができます。リトマス試験紙は、色の変化がはっきりしているので分かりやすいですが、pH値そのものが分からないという限界があります。
価格帯と入手しやすさ
価格帯と入手しやすさについても、両者には違いがあります。一般的に、リトマス試験紙の方がpH試験紙よりも安価で、手に入りやすい傾向があります。科学実験用品店はもちろん、インターネット通販などでも手軽に購入できます。
pH試験紙も広く普及しており、多くの場所で購入できますが、リトマス試験紙に比べると、少し値段が高めになることがあります。特に、高精度なpH試験紙になると、価格もそれなりに高くなります。しかし、最近では家庭用のpH試験紙なども増えており、一般の人でも比較的手軽に入手できるようになってきています。
- リトマス試験紙：安価で入手しやすい
- pH試験紙：種類によって価格に幅があるが、一般的にリトマス試験紙より高め
まとめ：あなたの目的に合ったのはどっち？
ここまで、pH試験紙とリトマス試験紙の違いについて詳しく見てきました。簡単にまとめると、リトマス試験紙は「酸性かアルカリ性か」の二択をシンプルに知りたいときに便利で、pH試験紙は「pH値」という数値を把握し、より詳しく酸性・アルカリ性の度合いを知りたいときに適しています。
どちらの試験紙を使うかは、あなたが何を測定したいのか、どれくらいの精度で知りたいのか、そして予算はどれくらいか、といった点を考慮して選ぶと良いでしょう。それぞれの特徴を理解して、目的に合った試験紙を選んで、化学の世界をもっと楽しんでくださいね！