Une sonde de pH permet à l'utilisateur de déterminer l'alcalinité ou l'acidité d'une solution. Les sondes de pH mesurent l'activité des ions hydrogène d'une solution, qui est détectée par une membrane de verre sensible située à l'extrémité de la sonde.
Lorsqu'elle est exposée à une solution aqueuse, la surface extérieure de la membrane de verre développe une couche de gel. La sonde étant remplie d'une solution aqueuse d'électrolyte, une couche de gel similaire se forme sur la face interne de la membrane de verre. En fonction de la valeur du pH, les ions H+ à l'intérieur et autour de la couche de gel peuvent diffuser dans ou hors de cette couche. La concentration en ions H+ de la solution est ainsi déterminée.
Si la solution est alcaline, les ions H+ diffusent hors de la couche et une charge négative se forme sur la surface extérieure de la membrane. Si la solution est acide, les ions H+ diffusent dans la couche et une charge positive se forme sur la surface extérieure de la membrane. Comme la sonde contient un tampon interne à pH constant, le potentiel sur la surface interne de la membrane reste constant pendant toute la durée de la mesure. Par conséquent, le potentiel de la sonde pH correspond à la différence entre les charges internes et externes de la membrane.
Pour en savoir plus sur la théorie de la mesure du pH, nous vous recommandons de regarder notre webinaire Qu'est-ce que le pH ?