Mesurer la conductivité - constante de cellule et température
La conductivité électrique révèle en quelques secondes la quantité de sels dissous dans une eau ou un fluide de procédé. Ce guide explique la constante de cellule, la conversion en TDS et pourquoi chaque mesure est ramenée à 25 °C.
Voir les conductimètresQu'est-ce que la constante de cellule et pourquoi est-elle décisive?
Une cellule de conductivité mesure la résistance entre deux électrodes. La constante de cellule K décrit leur géométrie comme le rapport entre l'écart des électrodes et leur surface, exprimé en cm⁻¹. Ce n'est qu'en multipliant la conductance mesurée par la constante de cellule que l'on obtient la conductivité spécifique en µS/cm ou mS/cm.
La constante de cellule doit correspondre à la gamme de mesure. Une eau pure ou faiblement salée conduit peu et exige une petite constante proche de 0,1 cm⁻¹, tandis que les fluides de procédé concentrés demandent une constante plus élevée, autour de 1 ou 10 cm⁻¹. Un étalon de calibrage, généralement du KCl à 1413 µS/cm, fixe la valeur réelle de la cellule.
Comment choisir le bon conductimètre selon votre gamme de mesure.
Lire le guideComment convertir la conductivité en TDS?
TDS signifie Total Dissolved Solids, soit la somme des matières dissoutes en mg/l. Comme ce sont les sels chargés qui créent la conductivité, le TDS s'en déduit de façon approchée: TDS égale la conductivité en µS/cm multipliée par un facteur compris entre 0,5 et 0,7.
Le facteur dépend de la composition. Les eaux naturelles riches en chlorures utilisent souvent 0,5, celles chargées en sulfates ou carbonates plutôt 0,65 à 0,7. Par exemple, 800 µS/cm avec un facteur de 0,5 donnent environ 400 mg/l de TDS.
- Le TDS est une estimation - le séchage gravimétrique à 180 °C reste la méthode de référence.
- Les substances dissoutes non chargées comme le sucre ou la silice ne sont pas mesurées par la conductivité.
- Vérifiez quel facteur l'appareil utilise avant de comparer les valeurs.
- Pour l'osmose inverse et l'échange d'ions, la tendance du TDS suffit souvent au contrôle du procédé.
Pourquoi tout ramener à 25 °C?
La conductivité dépend fortement de la température: pour les solutions salines, elle augmente d'environ 2 % par kelvin. Sans référence de température, les mesures ne seraient pas comparables. Les appareils ramènent donc la valeur à la température de référence de 25 °C selon EN 27888 (ISO 7888).
La compensation linéaire avec un coefficient fixe d'environ 2,0 %/K convient aux eaux naturelles proches de 25 °C. L'eau ultrapure exige une compensation non linéaire, car c'est alors l'autodissociation de l'eau qui domine. Le coefficient réglé doit correspondre au milieu.
Questions fréquentes
Quelle constante de cellule pour l'eau potable?
Pour l'eau potable et de procédé, de l'ordre de quelques centaines de µS/cm, une constante de cellule de 1 cm⁻¹ est standard. Elle couvre environ 1 µS/cm à 20 mS/cm et convient à la plupart des mesures courantes.
Le TDS correspond-il à la quantité de sel?
Le TDS est une estimation des sels dissous en mg/l déduite de la conductivité. Les substances non chargées ne sont pas prises en compte et le facteur dépend de la composition de l'eau. La référence exacte reste la détermination gravimétrique.
Pourquoi mon appareil affiche-t-il moins dans l'eau froide?
Parce que la conductivité diminue quand la température baisse. Si la compensation automatique de température est active, l'appareil ramène la valeur à 25 °C et donne un résultat comparable. Sans compensation, les affichages divergent.
À quelle fréquence calibrer?
Chaque semaine en usage fréquent, et au minimum avant des séries de mesures importantes. Utilisez un étalon KCl proche de votre gamme, par exemple 1413 µS/cm, et vérifiez l'absence de dépôt sur la cellule.
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