Quels outils de mesure pour la chimie?

Conductivité, concentration, pH, quels outils de mesure en chimie?

La chimie est une science physique qui permet d’étudier la matière. La matière est constituée d’atomes ou d’ions. Ces atomes interagissent entre eux, se lient par des liaisons chimiques pour constituer après réaction, des molécules. C’est une science passionnante, dans laquelle il reste encore énormément de découvertes à réaliser. Pour faire ces découvertes, nous avons besoin d’outils de mesure spécifiquement dédiés. Mais ici nous aborderons le matériel disponible pour le grand public afin d’effectuer certains types de mesure.

Mesurer une conductivité :

La conductivité ou conductibilité est un processus physique qui peut être découpé en trois catégories :

  • Conductivité électrique : c’est la capacité d’un matériaux à conduire plus ou moins facilement un courant en fonction d’un potentiel électrique
  • Conductivité thermique : c’est la capacité d’un matériaux à diffuser la chaleur sous l’effet d’un gradient de température
  • Conductivité hydraulique : c’est la capacité d’un matériaux à laisser passer un fluide en fonction de la pression exercée

En chimie on utilisera surtout la conductivité électrique pour mesurer la capacité de conductivité d’une solution. C’est à dire, est-ce que cette solution facilite ou pas le déplacement des charges électriques.

Pour mesurer cette propriété, on utilise un outil de mesure qui s’appelle un conductimètre ou conductivimètre dont l’unité de mesure est le Siemens par mètre.

Domaines d’application pour le grand public, il en existe surtout un :

  • L’aquariophilie : la conductivité de l’eau d’un aquarium est une donnée essentielle à la bonne santé de l’écosystème. L’ordre de grandeur en aquariophilie est le micro-siemens par centimètre.

-> Conductimètres les mieux notés

Mesurer une concentration en ions :

Les ions sont des atomes ou des molécules qui ont une spécificité c’est de posséder une charge électrique soit positive (cation) ou négative (anion).

Ces ions sont capables d’interagir les uns avec les autres pour former ce que l’on appel un composé ionique. Exemples de composés ioniques :

  • Chlorure de sodium : du sel, tout simplement
  • Hydroxyde de sodium : de la soude
  • Hydroxyde de potassium : de la potasse
  • Le sulfate de cuivre
  • Le nitrate d’argent
  • Le chlorure d’argent
  • Le permanganate de potassium
  • Le dichromate de potassium
  • Le chlorure de fer

Ces noms de composés doivent forcément vous dire quelque chose, puisque c’est ce que l’on cherche régulièrement à mesurer dans l’eau ou même dans l’humidité contenu dans la nourriture.

Pour mesurer la concentration de ces composés, on utilise un ionomètre. L’unité de mesure sera exprimée en grammes par litre.

Domaines d’applications du ionomètre :

  • L’aquariophilie : pour déterminer les concentrations de certains composés dans l’eau
  • Réseau d’eau potable : pour mesurer la qualité de l’eau potable dans les habitations
  • Analyse de certains aliments

–> Ionomètres les mieux notés

Mesurer un potentiel hydrogène (pH) :

Vous avez certainement déjà entendu parler souvent du pH d’une solution, mais plus rarement du potentiel hydrogène, pourtant c’est exactement la même chose.

Le pH est une mesure qui permet de déterminer l’activité des ions hydrogène dans une solution. On cherche à déterminer si la solution mesurée est plutôt acide, neutre ou basique (alcaline).

On mesure le pH avec un pH mètre. Il n’y a pas d’unité pour déterminer le pH d’une solution. Les résultats se lisent :

  • de 0 à 6 : une solution est considérée comme alcaline
  • à 7 : la solution est neutre
  • de 7 à 14 : on parle de solution acide

–> PH Mètres les mieux notés

Domaines d’applications du pH mètre :

  • L’aquariophilie : encore et toujours, beaucoup de mesures sont à effectuer dans un aquarium. On analyse l’eau dans les détails.
  • Les piscines et spas : le pH est un facteur important de l’eau d’une piscine afin d’éviter l’apparition de verdures.
  • L’eau potable : mesurer le pH de l’eau votre logement
  • Savons, gel douche : avec des languettes pH, vous pouvez mesurer à peu près tout ce qui est liquide, pourquoi pas vos produits de soins afin de déterminer s’ils sont trop acides ou alcalins?

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