Auteur(s)

Guilhem Bourrié (1) (2), Mohammed Farrakh Nawaz (3)

Résumé

D’après sa définition thermodynamique, le pH n’est pas une grandeur mesurable ! Mais on peut mesurer la différence entre le pH d’une solution et le pH d’une solution de référence à laquelle une valeur de pH a été assignée. Le principe de la mesure et du fonctionnement de l’électrode de verre est rappelé. Il se rattache à l’effet d’ion « déterminant le potentiel » des protons. La calibration d’une cellule de mesure impose la constitution d’une chaîne de mesure au cœur de laquelle doit se trouver un voltmètre de sensibilité suffisante. Une telle chaîne de mesure peut être pilotée par un ordinateur, interfacé IEEE-488, avec un langage de programmation. Aujourd’hui, des langages de programmation graphique permettent d’éviter d’avoir à écrire des lignes de code et surtout évitent les erreurs de syntaxe. Un tel programme a été écrit sur la base du langage Test-Point-CEC™. Les données de d.d.p. (E) mesurées sont sommées, en utilisant un algorithme de type moyenne mobile, jusqu’à ce que l’équilibre soit atteint. En utilisant plusieurs solutions « tampon » de pH connu, on peut ainsi obtenir la droite de régression (pH, E). Ce programme permet de tester la déviation d’une cellule de mesure par rapport à la loi idéale (pente de la loi de Nernst). La loi de calibration réelle est utilisée ensuite pour transformer les mesures en unités pH, et le voltmètre affiche alors directement les valeurs de pH. En complétant ensuite la chaîne de mesure avec une burette d’addition de réactif interfacée RS232C, et avec le même langage de programmation, on peut automatiser tout type de titrage acide-base. La méthode est illustrée avec comme application la mesure de l’alcalinité dans des solutions du sol, avec détection du point final du titrage par la méthode de Gran. La méthode peut être aisément modifiée pour tout type de calibration et de titrage.

Mots clés

pH, titrations, titrages, calibration, électrodes, automatisation, métrologie