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Article Potentiométrie refondu

La potentiométrie est une technique de mesure électrochimique permettant d'évaluer passivement la composition d'une solution tout en affectant celle-ci de manière minime. Typiquement, une expérience de potentiométrie consiste en la mesure à l'aide d'un voltmètre de la différence de potentiel électrique entre une électrode de référence et une électrode sélective. La partie active de l'électrode sélective est habituellement une membrane permsélective. La tension entre les deux électrodes suit alors l'équation de Nernst : elle est fonction du logarithme de l'activité des ions présents en solution.

Introduction

Une expérience de potentiométrie est réalisée à l'aide de deux électrodes plongées en solution. L'une des électrodes, appelée électrode de référence, possède un potentiel constant. La seconde électrode est une électrode de travail, et son potentiel change avec la composition de l'échantillon. La différence de potentiel entre les deux électrodes (mesurée à l'aide d'un voltmètre) change donc en fonction de la composition de l'échantillon.

Dans le cas où l'électrode de travail est parfaitement sélective envers un ion d'intérêt, le potentiel ne dépend que de l'activité de cet ion. L'électrode est alors appelée électrode sélective. Par exemple, c'est de cette manière qu'est mesuré le pH en solution. En effet, le pH-mètre mesure la différence de potentiel entre une électrode de référence et une électrode de verre sélective pour l'ion H⁺. Grâce à une calibration, cette mesure est ensuite transformée en pH.

Théorie

Une électrode tire sa sélectivité de son interface avec la solution à caractériser. La relation entre la composition de la solution et le potentiel de l'électrode peut être mise en évidence en déterminant la valeur potentiel d'interface.

Types d'électrodes

Chronopotentiométrie

La chronopotentiométrie est variante de la potentiométrie. Cette méthode consiste à appliquer un courant constant et à mesurer le potentiel en fonction du temps. Elle a été introduite par Weber.

Références

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Electroanalytical method » (voir la liste des auteurs).