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Actu-Environnement

Dictionnaire environnement

Définition

P

pH

pH : définition et mesure

Sigle signifiant potentiel hydrogène (de l’allemand potenz) ou pondus Hydrogenium (traduction de poids en latin).

Il représente la mesure de l’acidité ou de l’alcalinité en chimie d’une solution ou d’un milieu.

Plus précisément, le pH mesure la concentration d’une solution aqueuse en ions oxonium H3O+.

Les différentes valeurs de pH

Les valeurs du pH varient de 1 à 14 unités sur une échelle logarithmique en solution aqueuse.

Le pH est une valeur logarithmique ce qui signifie qu’une solution de pH=9 est 10 fois plus acide qu’une solution de pH=8.

Formule de calcul du potentiel hydrogène

Le pH se calcule selon la formule :

pH = - log [H3O+]

où [H3O+] est la concentration molaire en ions oxonium H3O++ exprimée en moles par litre.

Valeur du pH neutre

En solution aqueuse, à température ambiante de 25 °C et à pression standard, un pH de 7 indique la neutralité.

Un pH neutre pour le sol favorise la croissance des végétaux en améliorant leur assimilation des nutriments et des oligo-éléments.

Valeur du pH acide

En dessous d’une valeur de 7, soit les pH compris entre 1 et 7, le milieu devient acide.

Les solutions acides les plus connues sont :

  • Le vin : pH 4,0
  • Le jus de citron : pH 2,0
  • L’acide chlorhydrique : pH 1,0

À noter qu’une eau du robinet trop acide est corrosive. Elle dégrade les canalisations et peut devenir nocive.

Au contraire, une eau fortement basique détruit les tissus lors des lavages.

Valeur du pH basique

Au-delà d’une valeur de 7, le pH augmente et traduit un accroissement de l’alcalinité, c’est-à-dire de la basicité de la solution.

Parmi les solutions basiques les plus courantes, on retrouve :

  • La soude : pH 14,0
  • La chaux : pH 12,5
  • L’ammoniaque : pH 11,0

Valeur du pH physiologique

Le pH d’une solution dite physiologique est en moyenne de 7,4 et correspond à la valeur de pH du sang.

Le pH physiologique de chaque zone du corps est différent. Un produit est dit à pH physiologique quand il présente une valeur proche du pH de la zone du corps sur lequel il est utilisé. Le pH physiologique de la peau est de 5,5.

Les valeurs du potentiel hydrogène dans d’autres solutions

L’échelle de 1 à 14 ne s’applique que dans le cas d’un mélange aqueux.

Dans le cas d’une dilution dans d’autres solutions, le pH n’est pas limité à cette échelle. Par exemple, le pH de neutralité de l’acétonitrile est de 27.

Le cas particulier du pH des solutions tampons

Une solution tampon se caractérise par sa capacité à maintenir son pH malgré l’ajout de quantités restreintes d’acides ou de bases.

Parmi les solutions tampons les plus courantes, on retrouve le sang, le lait et l’eau de mer. Ces milieux sont composés de couples acido-basiques qui ont la capacité d’amortir les fluctuations du pH jusqu’à un certain point.

Les techniques de mesure du pH

Le papier pH

Le papier pH, ou papier tournesol, se présente sous la forme de bandes étroites de papier imbibées d’un indicateur universel.

Il se compose d’un mélange d’indicateurs de différentes couleurs qui varient en fonction du pH de la solution testée.

Une goutte du liquide à évaluer est déposée sur le papier pH et un changement de coloration s’observe immédiatement.

La lecture et l’interprétation des résultats se font par comparaison entre la teinte obtenue et le code couleur fourni avec la boite de papier pH.

Le pH-mètre

Le pH-mètre est un boitier de mesure du potentiel hydrogène. Il se compose d’une électrode double connectée à un boitier électronique qui affiche la valeur de pH mesurée sur un écran.

Cet appareil de mesure donne une indication plus précise du pH d’une solution.

L’étalonnage est indispensable à l’aide de deux solutions tampons avant son utilisation :

  • Une première solution présentant un pH neutre = 7
  • Une seconde solution ayant un pH acide = 4 ou un pH basique = 9

Après étalonnage, l’électrode est rincée avant d’être trempée dans la solution à tester.

La lecture du résultat est quasiment immédiate, simple et fiable.

Dernière mise à jour : 28/01/2022

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