La conductivité renseigne beaucoup sur la pureté d'une eau – à condition que la température et la substance soient correctement prises en compte. Nous expliquons comment mesurer et analyser la conductivité de manière fiable – y compris la compensation de température.
La conductivité est une mesure centrale lors de l'étude des eaux et autres liquides. Mais selon la substance et l'application, différents aspects doivent être pris en compte – en particulier la température, qui est le facteur le plus influent.
Que signifie la conductivité ?
La conductivité est exprimée en microsiemens par centimètre (µS/cm) et indique la capacité d'un liquide à conduire le courant électrique. La conductance est en fait l'inverse de la résistance électrique. Cela signifie : plus la conductance est élevée, plus la résistance est faible – et plus il y a d'ions dissous dans le liquide.
Mesure de la conductivité dans les eaux naturelles
L'eau pure a une conductivité très faible d'environ 0,055 µS/cm. Ce n'est qu'à travers des substances dissoutes comme des chlorures, des sulfates ou des sels minéraux que l'eau devient conductrice – par exemple jusqu'à 500 µS/cm dans l'eau potable. Une conductivité élevée peut indiquer des contaminations et constitue donc un indicateur environnemental important.
Applications typiques :
- Surveillance des décharges pour contrôler l'eau souterraine
- Détection précoce d'introduction d'eau salée dans des puits
- Surveillance des eaux de surface pour la pollution
À noter : la conductivité donne seulement une première indication. Pour une analyse précise, des analyses chimiques supplémentaires sont nécessaires – par exemple pour des hormones ou des pesticides qui ne forment pas d'ions et ne sont donc pas conducteurs.
Définir la direction et la vitesse du courant
Un autre domaine d'application est l'analyse hydraulique : en ajoutant du sel à un endroit précis, on peut augmenter artificiellement la conductivité. Des mesures ponctuelles le long d'une rivière ou d'un canal permettent alors de déduire la direction et la vitesse du courant.
Effet de la température – et pourquoi il faut la compenser
La conductivité dépend fortement de la température. Deux échantillons du même liquide peuvent montrer des valeurs de conductivité différentes à des températures différentes – sans changement de composition chimique. La compensation de température est donc essentielle pour des résultats comparables.
La solution : des capteurs modernes mesurent simultanément la conductivité et la température. La compensation de température convertit la valeur mesurée en une température de référence – généralement 25 °C.
Quelle fonction de compensation choisir ?
Cela dépend de la substance analysée :
- Eaux naturelles : Compensation non linéaire selon DIN EN 27888 (« Qualité de l'eau »)
- Solutions salines, acides, bases : Compensation linéaire
La formule pour calculer la dépendance de la température en pourcentage est :
α = (ΔK(T)/ΔT) / K(25°C) * 100Exemple de calcul : Déterminer la dépendance à la température d’un détartrant rapide :
- Mesure 1 : 122.37 mS/cm à 20 °C
- Mesure 2 : 133.10 mS/cm à 25 °C
- Mesure 3 : 135.20 mS/cm à 26 °C
Calcul :
ΔK = 135.20 - 122.37 = 12.83 mS/cm
ΔT = 26 - 20 = 6 °C
K(25 °C) = 133.10 mS/cm
α = (12.83 / 6) / 133.10 * 100 ≈ 1.60 %/°C
Conclusion
La mesure de conductivité est une méthode simple et efficace pour analyser les liquides – à condition que la température et le milieu soient correctement pris en compte. Que ce soit en technique environnementale, analyse de l'eau ou industrie : des capteurs modernes avec compensation intégrée de la température fournissent des valeurs fiables et permettent de prendre des décisions sûres.
