pHが12の水溶液を100倍に薄めた場合のpHの変化について、計算と理論的な理解にズレが生じることがあります。質問者が述べたように、希釈によってH+の濃度が変化し、その結果pHも変わるはずです。しかし、実際には酸性・塩基性溶液の希釈では、単純に計算した通りの結果にはならないことがあります。この現象を理解するために、pH計算とその背景を詳しく解説します。
pHとは？
pHは水素イオン濃度（[H+]）の逆数を取った対数値です。計算式としては、pH = -log[H+] です。pHが高ければアルカリ性（塩基性）で、低ければ酸性になります。例えば、pHが12というのはかなり強い塩基性の溶液です。
この場合、[H+] = 1.0 × 10^-12 mol/L の水溶液です。ここで、100倍に希釈すると、[H+]は1.0 × 10^-14 mol/L になると考えるのが通常の計算です。しかし、このままではpHが14になると予測されます。
酸性・塩基性溶液の希釈とpHの変化
pHが12の溶液を100倍に希釈すると、確かに[H+]は1.0 × 10^-14 mol/L となり、計算上はpHが14になります。しかし、実際には水を加えることによって水のpHも影響を与えます。水自体のpHは約7（中性）であり、このpHが加わることによって、最終的な溶液のpHが14にはならず、より低い値（例えば、pH10）に落ち着くことがよくあります。
これは水のpHの影響であり、希釈に伴い水の水素イオンが溶液に追加されるためです。そのため、酸性や塩基性溶液を水で薄めると、必ずしも予想通りのpHの変化が起こらないことがあります。
希釈後のpHが中性に近づく理由
酸性または塩基性溶液に水を加えると、その水の中性pH（7）が溶液に影響を与え、pHは中性に近づきます。特に強い酸や強い塩基を水で薄めると、pHは中和点に近づくことが多いです。これは、pHが0から14の範囲で計測されることに起因し、[H+]の濃度が非常に小さくなるため、計算だけでは予測しきれない結果となります。
希釈によるpHの変化を正確に予測する方法
希釈後のpHを正確に予測するには、水の影響を考慮しなければなりません。例えば、[H+]の濃度だけでなく、水のpHや溶液の種類（酸性か塩基性か）によって、最終的なpHがどのように変化するかを予測する必要があります。
このような予測を行うためには、化学反応式や水の自発的な水素イオン生成を考慮し、より詳細な計算が求められます。
まとめ
酸性や塩基性の溶液を水で希釈する際、単純に[H+]の濃度を計算してpHを予測するのは困難です。水のpHやその影響を考慮しなければ、希釈後のpHを正確に予測することはできません。したがって、希釈によるpHの変化を理解するためには、計算だけでなく、化学的な背景や水の影響を総合的に考える必要があります。
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