C’est un appareil électronique, qui permet la mesure du pH d’une solution. Il est constitué d’un boîtier électronique pourvu d’un affichage à cristaux liquides, pour visualiser la valeur numérique, et d’une sonde composée de deux électrodes : d’une électrode de verreVerre Du latin vitrum : verre. Magma ayant refroidi très rapidement sans cristalliser, donnant des laves (ex. : Obsidienne) qui peuvent contenir une proportion variable de minéraux. et d’une électrode de référence qui peuvent être combinées ou séparées. L’électrode de référence possède un pH constant, elle est composée de calomel ou chlorure de mercure saturé en chlorure de potassium (KCl), l’autre électrode est à potentiel variable et est appelée électrode de verre. Elle est sensible aux ions hydroniums de formule chimique H3O+ ou H+. La mesure du pH constitue la différence de potentiel entre les deux électrodes qui est la force électromotrice de la pile constituée par les deux électrodes. Elles sont souvent combinées avec un capteur de température. Il existe beaucoup de modèles différents.
Avant l’utilisation la sonde est rincée à l’eau distillée et placée dans des solutions tampons spéciales, de pH 4 et pH 7 ou pH 10 pour l’étalonner.
Définition du pH :
Le « pH » ou potentiel Hydrogène, est la mesure de l’activité chimique des ions hydroniums H+, le plus souvent dans une solution aqueuse. Cette technique mesure l’acidité ou la basicité d’une solution. L’échelle de pH mise au point par le chimiste danois Soren Sorensen en 1893, comprend 14 graduations : de 0 à 6 la solution est dite acide, à 7 elle est dite neutre et correspond à l’eau pure ou distillée, et de 8 à 14 elle est dite basique ou alcaline. Une base est donc un produit chimique situé à l’opposé d’un acide. Ces valeurs sont considérées à température ambiante de 20 ° C environ.
On utilise un pH mètre pour :
1) Connaître le degré de pH d’un sol dans l’agriculture ou l’horticulture, afin d’y planter les végétaux qui seront compatibles avec lui. Si le sol est trop acide, il faudra l’amender en y ajoutant du calcaireCalcaire Du latin calcarius. Roche sédimentaire carbonatée contenant au moins 50% de calcite et faisant effervescence au contact d'un acide dilué (Acide chlorhydrique à 10%). ou de la dolomie en poudre. S’il n’est pas assez acide, il faudra lui ajouter du terreau ou de la terre de bruyère. Ce principe est valable pour les grandes étendues agricoles comme pour les jardins des particuliers. Un apport en matière organiqueOrganique Du grec organon : organe du corps. Débris ou matières qui dérivent d'organismes vivant. ou en éléments nutritifs sont aussi nécessaires pour l’enrichir, mais ce sont d’autres sujets.
2) Mesurer l’alcalinité de solutions aqueuses avant les analyses de laboratoire.
3) Mesurer l’alcalinité des eaux souterraines (nappes phréatiques) ou de surface (fluviales).
4) Pour l’étude de l’évolution des systèmes aquifères.
5) Contrôler par le pH, les taux de nitrates, phosphates et de carbonates présents dans les nappes phréatiques, lors des épandages de produits agricoles phytosanitaires.
6) Etc.
Précisions techniques : Nathalie Labourdette.
Photographe : Gérard Brusseaux.
Source : Institut des Sciences de la Terre de Paris (ISTeP), Sorbonne Université, campus Pierre et Marie Curie, Paris, France.