基礎知識 PR

水素は水に溶ける?飲んで意味ある?|分子の重さと数に着目して酸素と水素を比べてみた結果

水素は水に溶ける?飲んで意味ある?|分子の重さと数に着目して酸素と水素を比べてみた結果
当ページのリンクには広告が含まれています。
  • 水素は水に溶けないから、水素水を飲んでも意味ないのでは?

ネットには水素水について様々な情報が飛び交っています。
水素水のことが気になるけれども、いろいろ読んでると不安になりますよね。

そこでこの記事では、次のことを解説します。

  • 水素は水に溶けるか、溶けてもどの程度か
  • 溶ける量を身近な酸素と比べた場合はどうか
  • 結局、水素水を飲んで意味あるの?

この記事を通じて、水素水に対する誤解が少しでも解消すれば幸いです。

水素水についてさらに詳しく知りたい方は、こちらの記事も参考にしてください。
≫ アルカリイオン水/水素水とは|基礎知識と整水器~11項目総まとめ

水素水に関する問題点や課題について詳しく知りたい方は、こちらの記事も参考にしてください。
≫ 水素水を信じてる人は本当に頭おかしい?|効果なしの主張に潜む3つの誤解とブームが無くなった理由

水素水を実際に飲んでみたい方は、こちらの記事も参考にしてください。
≫ 【完全版】水素水サーバーと整水器|代表機種を10項目にわたって徹底比較した結果

サーバーアイキャッチ画像
【完全版】水素水サーバーと整水器|代表機種を10項目にわたって徹底比較した結果水素水が作れるウォーターサーバー&整水器をタイプ別に代表機種を選出し、10項目にわたって徹底比較しました。 初期費用、ランニングコスト、トータルコスト、使える水の種類、効果効能、設置場所の自由度、設置スペース(占有面積)、設置のしやすさ、給水のラクさ、お手入れのラクさ、の十番勝負!この記事であなたに最適な1台が決定します。 ...

水素は本当に水に溶けないのか

水素は水に溶けないのか
理科の実験では水素は水に溶けないと教えられたが・・・

小学校のころの理科の実験では「水素は水に溶けないから水上置換法で集める」と教わりました。これがもとで水素は水に溶けないと思われている方も多いことでしょう。

「水素は水に溶けないから、水素水を飲んでも意味がない」とする声が聞かれます。
これは誤解です。

水素は水に溶けます

溶ける量は水1ℓあたり最大で1.6mg(0.0016g)です。1.6ppmとも表します。
≫ 国際水素規格協会HP|水溶液中に溶けている水素分子の濃度を表す指標

ppm」は、parts per million の略で、100万分の幾らです。
重さや容量などの「単位」ではありません。パーセントと同じ「割合」を表しています。
ちなみに、1ppm=0.0001%です。

この数字だけではピンとこないので、酸素と比べてみましょう。

重さ(mg)で比べると酸素の方が水素より5倍以上溶ける

分子
酸素分子

水素分子
水1ℓあたり最大溶ける割合8.2 ppm1.6 ppm
水1ℓあたり最大溶ける重さ8.2 mg/ℓ1.6 mg/ℓ
水1ℓあたり最大溶ける重さの比5.131

酸素は1気圧25℃で水1ℓあたり最大で8.2mg溶けます

水素が1.6mgなので、重さで比べると酸素は水素の5倍以上です。

酸素は水素より16倍重い

酸素分子と水素分子の重さの比較/同じ重さなら水素分子の方が16倍多い
酸素分子1個と水素分子16個が同じ重さ

ところが酸素分子の重さは水素分子の16倍です。

つまり同じ重さなら酸素分子1個に対し水素分子は16個になります。

水に溶ける個数(分子数)では水素の方が3倍以上多い

分子
酸素分子

水素分子
水1ℓあたり最大溶ける重さ8.2 mg/ℓ1.6 mg/ℓ
分子量(分子1個あたりの重さ322
水1ℓあたり最大溶ける分子の数の比13.12

今度は水1ℓに溶ける個数(分子数)で比較してみます。重さから割り戻して分子数を計算しました。

結果、分子数で比べると水素は酸素の3倍以上溶けることになります。

魚は水に溶けた酸素で生きている

水中の酸素で生きる魚

魚は水に溶けた酸素で生きています

同じ理屈でいくと、水素もまた生命に影響を与えるだけの量が溶ける可能性はあると考えられます。

ヘンリーの法則によると自然界では水素はほぼ溶けていない

大気中の気体の割合|酸素21%に対し水素0.00005%
大気中の気体の割合
水素は0.00005%しかない

ただし、自然界では水素水が最大濃度になることはありません。
なぜなら水素は大気中に0.00005%程度しか存在しないからです。

ヘンリーの法則によると、水に溶ける気体の量はその分圧に比例します。

大気中21%を占める酸素なら、水に最大濃度で溶けることもあります。
しかし水素は0.00005%しかないので、極わずかしか溶けていません。

人工的に水素を溶かせば濃度は高くできる

整水器内の電気分解の仕組み
整水器内の電気分解の仕組み

自然界では無理でも、人工的に水素を溶かせば高い濃度にすることは可能です。

主に次の2つの方法があります。

  • 圧力をかけて水素ガスを水に溶かす
  • 水を電気分解して水素を発生させる

いずれも専用の装置があれば可能です。

作りたてであれば高濃度の水素水を飲むことはできる


そして作りたてであれば十分な濃度で飲むことができます

つまり、「水素は水に溶けない」という理由で飲んでも意味がないとするのは誤解です。

「量」の誤解を解くために、もう一例ご紹介します。

フグ毒で知られるテトロドキシンの致死量は0.01mg/kgです。体重60kgだと、0.6mgで死に至ります。
この量は水1ℓに溶ける水素より少ないのです。

このように身体に影響を与える量と日常で体感できる量には、大きな開きがあります。

まとめ|水素が水に溶けることと効果効能とは別問題

この記事では、次のことを解説しました。

  • 水に溶ける分子の数で比べると、水素は酸素よりも多く溶かすことができる
  • 作りたての水素水であれば高濃度で飲むことができる
  • 魚が水中の酸素で生きているなら、水中の水素も生命に影響を与える可能性はある

ただし、水素水に効果効能があるかどうかは別問題です。

現時点では、「電気分解で作ったpH9~10の水に胃腸症状の改善効果がある」こと以外は、公的に認められていません。

水素水についてさらに詳しく知りたい方は、こちらの記事も参考にしてください。
≫ アルカリイオン水/水素水とは|基礎知識と整水器~11項目総まとめ

水素水に関する問題点や課題について詳しく知りたい方は、こちらの記事も参考にしてください。
≫ 水素水を信じてる人は本当に頭おかしい?|効果なしの主張に潜む3つの誤解とブームが無くなった理由

水素水を実際に飲んでみたい方は、こちらの記事も参考にしてください。
≫ 【完全版】水素水サーバーと整水器|代表機種を10項目にわたって徹底比較した結果

サーバーアイキャッチ画像
【完全版】水素水サーバーと整水器|代表機種を10項目にわたって徹底比較した結果水素水が作れるウォーターサーバー&整水器をタイプ別に代表機種を選出し、10項目にわたって徹底比較しました。 初期費用、ランニングコスト、トータルコスト、使える水の種類、効果効能、設置場所の自由度、設置スペース(占有面積)、設置のしやすさ、給水のラクさ、お手入れのラクさ、の十番勝負!この記事であなたに最適な1台が決定します。 ...