自來水其實不是中性！BTB試劑揭開的日常飲用水真相

我是 Science Trainer 桑子研，每一天攏是做實驗！

「若共 BTB 溶液滴入自來水，會變做啥物色？」相信真濟人攏會想：「這是飲用水，應該是中性，所以會變綠色吧？」其實我以前嘛一直認為飲用水一定是中性，毋過後來佇國中理科課做實驗的時陣，才發現完全毋是按呢。結果真出人意料！先來看這張照片。

原來自來水並毋是「中性」？

無毋著，答案是……藍色！

會變做藍色。這是用千葉縣的自來水做的實驗結果。若你想講：「自來水毋是應該中性的嗎？」其實這內底藏著一個真有趣的科學知識。自來水確實真接近中性，毋過嚴格來講，大部分攏是弱鹼性。

查資料了後，主要有兩个原因。

第一，為著消毒，自來水會添加氯（次氯酸相關消毒劑），會予水微微偏向鹼性。

第二，日本法規規定，自來水的pH 必須維持佇 5.8～8.6 之間，所以毋一定愛剛好 pH7（中性）。

BTB 溶液佇pH6～7.6 左右會呈現綠色，若自來水 pH 只要比 7 閣較懸一點仔，看起來就會偏藍色。

東京都水道局網站：

問題：請說明自來水的 pH（酸鹼值）。

回答：pH 是表示酸性抑是鹼性程度的數值，範圍是 0 到 14。pH＝7 是中性，比 7 細就是酸性，比 7 大就是鹼性。自來水的水質標準規定 pH 必須介佇 5.8～8.6，主要是為著避免水道設施腐蝕，所以希望維持接近中性的狀態。東京的自來水大約是 pH7.5，整體來講算是真接近中性。

https://www.waterworks.metro.tokyo.lg.jp/faq/qa-22.html

千葉縣政府網站：

鉛較毋容易溶佇鹼性的水內底，所以自 2002 年 4 月開始，千葉縣所有供水區域攏有調整自來水，維持弱鹼性的狀態。

https://www.pref.chiba.lg.jp/suidou/kyuusui/namari/03qa.html

我嘛實際用實驗室的自來水試驗，結果同款變做藍色。

毋過，這毋代表日本全國所有所在的自來水攏一定是鹼性。

消毒使用的次氯酸鈉確實會予水偏向鹼性，毋過最後的 pH，猶閣會受著河川、水庫、地下水內底的礦物質，以及當地地質條件影響。所以有的所在可能真接近中性，甚至微微偏酸。

所以較精確的講法是：「因為消毒處理，自來水通常有偏向鹼性的傾向。」

對水內吹一口氣，顏色竟然變矣！

這才是真正精彩的實驗。

對已經變藍色的自來水，用吸管慢慢仔吹氣，你會發現顏色慢慢仔由藍色 → 綠色 → 黃色，一點一滴改變。

請看這段影片。

比較吹氣前後的顏色，變化一目瞭然。

這是因為呼吸內底的二氧化碳溶入水中形成碳酸，予水慢慢仔偏向酸性。

其實，地球暖化造成的「海洋酸化」，就是同一個原理。大氣中的二氧化碳一直溶入海水，予海水的 pH 慢慢仔下降。

想著一杯水內底細細的顏色變化，竟然會當連結到地球規模的環境變化，這个實驗是不是突然感覺閣較有深度矣？

加「氯」會變酸？解析這个真常見的誤解

有人看了這篇文章了後問：「加氯毋是應該會變酸嗎？」

這是一個真好的問題。

答案是：若是將氯氣（Cl₂）直接溶入水，的確會變酸；毋過，現代淨水場使用的是「次氯酸鈉（NaClO）」，這是一種由強鹼形成的鹽，所以水溶液反倒會偏鹼性。

攏叫做「氯」，毋過型態無仝，化學性質就完全相反。

課本內底介紹「氯氣溶佇水」的反應，就是：

Cl₂ + H₂O ⇌ HClO + HCl

（因為會生成次氯酸 HClO 佮鹽酸 HCl 這兩種酸，所以氯氣加入水內底，水溶液會偏酸。）

早期的淨水場抑是大型設施，確實是真濟直接使用液化氯氣（Cl₂）消毒，所以有人有這種印象是真正常。

毋過，現今包括千葉縣在內，真濟淨水場攏改用液體藥劑「次氯酸鈉（NaClO）」。這是由弱酸（HClO）佮強鹼（NaOH）形成的鹽。

溶入水了後會發生水解反應，產生氫氧根離子（OH⁻），所以水溶液會呈現鹼性。

ClO⁻ + H₂O ⇌ HClO + OH⁻

所以，加入次氯酸鈉了後，水毋是變酸，反倒是 pH 會提高，偏向鹼性。

同一種元素，只因為化學型態無仝，竟然會造成完全相反的結果，這就是化學真正迷人的所在。

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