酸化還元電位と水素濃度の関係は?-200mvは何ppm?

違い

水素水をいろいろ調べていると、酸化還元電位mVという言葉と、水素濃度ppmという単位が出てくることがありますよね?

ただ、これら2つの違いや関係性がよくわからないし、結局どちらを信じればいいのかわからない、そんなことありませんか?

水素水の酸化還元電位と水素濃度はどちらを信じるべき?

結論だけ先に言うと「水素濃度ppm」だけを信用すればOKです。

【両者の違い】

  • 水素濃度ppm=水素が含まれている量
  • 酸化還元電位mV=還元(酸化)反応の発生のしやすさ

両者の違いをざっくり表すと、こんなところです。水素濃度を表しているppmは純粋に水素がどれくらい含まれているのかを表しているのですが、酸化還元電位mVは還元反応のしやすさを表した数値を考えるとOKです。

還元反応のしやすさ、といわれてもピンと来ないかもしえませんね。ppmと酸化還元電位について、もう少し詳しく知っておきましょう。

ppmについて

ppmは水素専用の数値というわけではなく、濃度を表す数値です。ppm=1/100万という単位で、1ppmだと1ℓに1㎎の水素が含まれていることを表します。

水素というのは非常に小さい物質なので、とても小さな数値で表されるんですね。

他にもppbなんて数値で表されることがありますが、1ppm=1000ppbなので、ppmよりもより小さな単位だと覚えておけばOKです。あくまでも、濃度を表す「単位」にすぎません。

酸化還元電位について

酸化還元電位は還元反応しやすさを表す数値といいましたが、本来はもっと小難しい意味があります。

酸化還元電位(さんかかんげんでんい、Redox potentialもしくはOxidation-reduction Potential; ORP)とは、ある酸化還元反応系における電子のやり取りの際に発生する電位(正しくは電極電位)のことである。物質の電子の放出しやすさ、あるいは受け取りやすさを定量的に評価する尺度でもある。

出典:https://ja.wikipedia.org/

これだけ見ても分かりにくいのですが、化学反応には電子のやり取りが必ずといっていいほど行われています。電子を他の物質から受け取ることを「還元」、逆に電子を放出しやすい状態を「酸化」といいますね。(厳密にはちょっと違いますが)

余り化学的な話をしても仕方ないので、水素水の話に戻りましょう。

水素水はご存知の通り水素をたくさん含んだ水であり、水素というのは還元しやすい物質です。そのため、水素が含まれている水は還元しやすい水なので、必然的に酸化還元電位が「低く」なります。

酸化還元電位は「マイナス」の値が高くなるほど還元力が強いという意味なので、水素が含まれている水は「酸化還元電位-○○mV」となることが多いんですね。

酸化還元電位の場合は水素だけの影響ではない

ただ、酸化還元電位は水素以外の物質の還元力も反映して数値化されてしまいます。水素が含まれていれば還元力が高いのでマイナスの数値を表すことが多いですが、他の物質の影響で数値がぶれる可能性が否定しきれないんですね。

そのため、酸化還元電位よりもppm(水素の濃度)の方が信頼性が高いといえるんです。

-200mvは何ppmくらいなの?

効果は?
酸化還元電位よりもppm(濃度)を信用しよう、というお話をさせていただきましたが、実際に販売されている水素水はほとんどの場合が水と水素しか入っていないので、水素濃度が大きければ大きいほど、酸化還元電位は低い傾向にあります。

そのため、酸化還元電位を調べれば、水素が入っているかどうかを調べているようなもの、といえてしまうんですよね。じゃあ、酸化還元電位と濃度の関係性ってどれくらいなのか、大まかな目安をお教えしておきましょう。

【酸化還元電位と濃度の目安位】

  • -200mV:0.1ppm前後
  • -400mV:0.6ppm前後
  • -600mV:1.0ppm前後

あくまでも目安なので絶対ではありません。また、この数値は水素水の場合です。アルカリイオン水(水素を含むアルカリ性の水)の場合は、水素以外の物質(イオンの影響)で、酸化還元電位が低くなる傾向があります。

アルカリイオン水で有名な日本トリムさんに問い合わせしたところ、酸化還元電位と水素濃度とpHの関係を回答してもらいました。

【日本トリムのアルカリイオン水の場合】

  • レベル1 100ppb (0.1ppm) 酸化還元電位 -99 pH9.54
  • レベル2 160ppb (0.16ppm)酸化還元電位 -402 pH9.69
  • レベル3 250ppb (0.25ppm)酸化還元電位 -627 pH9.95
  • レベル4 590ppb (0.59ppm)酸化還元電位 -700 pH10.16

酸化還元電位は高いのに、水素の含有量は少ないですね。これがイオンの力によるものです。

また、日本トリムさんの整水器でできるのは水素水ではなくアルカリイオン水(電解水素水とも言う)なので、注意しておきましょう。

日本トリムの整水器について

まとめ

酸化還元電位と水素濃度ppmについて、簡単に解説してきましたが、参考になったでしょうか。水素水選びの時には、水素濃度ppmだけ確認しておけばOKなので、あまり深く悩まずにppmが高いかどうかを確認しましょう。

ただ、公式サイトやパッケージ書かれている数値は補填時の数値なので、商品が届いたときの数値とは別物というのは覚えておきましょう。商品到着時点では、もっと低い数値になっていますからね。

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