Sondes de potentiel rédox de laboratoire : le métal adapté à votre application de potentiel rédox

Sonde de potentiel rédox de laboratoire

Électrodes et sondes de potentiel rédox pour des mesures rapides et fiables

Les sondes de potentiel d’oxydo-réduction (potentiel rédox) mesurent la capacité d’une solution à agir comme agent oxydant ou agent réducteur. Les informations relatives au potentiel ionique obtenues par une sonde de potentiel rédox sont essentielles pour de nombreuses applications industrielles, telles que le contrôle de la pureté de l’eau potable, la surveillance de l’activité anaérobie des eaux usées et la garantie de la cohérence des processus de fabrication alimentaire tels que la cuisson. METTLER TOLEDO fabrique une gamme polyvalente d’électrodes de potentiel rédox de haute qualité pour les applications en laboratoire et sur le terrain. Les sondes de potentiel rédox dotées d’anneaux en argent, en platine ou en or offrent la possibilité de mesurer le potentiel rédox dans des milieux présentant diverses propriétés chimiques.

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Avantages des sondes de potentiel rédox de laboratoire METTLER TOLEDO

La sonde adaptée à vos besoins

La sonde adaptée à vos besoins

Que la sonde de potentiel rédox soit utilisée en laboratoire ou en déplacement sur le terrain ou dans des environnements de production difficiles, METTLER TOLEDO propose l’électrode adaptée aux exigences de votre application. Il s’agit d’une sonde avec la bonne combinaison de système de référence, diaphragmes, métal et forme afin de favoriser la précision dans n’importe quelle application, de la surveillance quotidienne basique aux flux de travail hautement spécialisés.

Conçues pour durer

Conçues pour durer

Les sondes de potentiel Redox METTLER TOLEDO garantissent non seulement des performances élevées, mais une combinaison correcte de matériaux et de technologies renforce leur robustesse et prolonge leur durée de vie à condition d’utiliser la sonde adaptée à chaque application de laboratoire ou de terrain. Les matériaux de nos tiges garantissent la fiabilité des sondes de potentiel rédox de laboratoire, même dans des environnements difficiles ou proches de la production.

Adaptable à vos besoins

Adaptable à vos besoins

Les sondes de potentiel rédox de laboratoire de différentes longueurs permettent de réaliser des mesures du potentiel rédox simples et extrêmement précises, quelle que soit la taille des échantillons.

Sondes à anneau de platine

Sondes à anneau de platine

Les sondes de potentiel rédox à anneau de platine inerte sont conçues pour couvrir la plupart des applications, et un système de référence ARGENTHAL™ fournit un potentiel de référence stable et des diaphragmes sans contamination.

Sondes à anneau en argent

Sondes à anneau en argent

Les sondes de potentiel rédox de laboratoire dotées d’un anneau de détection en argent assurent la précision des applications argentimétriques.

Sondes à anneau en or

Sondes à anneau en or

Les sondes de potentiel rédox dotées d’un anneau de détection en or sont idéales pour les échantillons à fort potentiel oxydant.

Solution tout-en-un

Solution tout-en-un

METTLER TOLEDO propose des systèmes électrochimiques complets : des instruments de mesure aux sondes en passant par les étalons utilisés lors de l’étalonnage ou de la vérification, et les logiciels. Créez un système sans effort avec des mesures, un transfert de données et une automatisation intégrés.

0 825 00 15 15   0,15€/min TTC
Appeler le Service   0,15€/min TTC

Découvrez nos services conçus pour répondre à vos besoins

Nous vous offrons une assistance technique et des services de maintenance tout au long du cycle de vie de vos instruments de mesure, depuis l'installation jusqu'à la maintenance préventive et l'étalonnage, en passant par le dépannage.

Disponibilité
Support & Réparation
Performance
Maintenance & Optimisation
Conformité
Etalonnage & Qualité
Expertise
Formation & Accompagnement

FAQs

Qu’est-ce qu’une sonde de potentiel rédox de laboratoire ?

Les sondes de potentiel d’oxydoréduction ou de potentiel rédox permettent de surveiller les réactions chimiques, pour quantifier l’activité ionique ou pour déterminer les propriétés oxydantes ou réductrices d’une solution. Le potentiel rédox est une mesure du potentiel électrique d’une réaction d’oxydoréduction, qui détermine la quantité d’oxydation ou de réduction qui se produit dans les conditions existantes. METTLER TOLEDO propose des sondes de potentiel rédox fiables pour les applications en laboratoire et sur le terrain.

 

Comment fonctionne une électrode de potentiel rédox de laboratoire ?

Une configuration de mesure du potentiel rédox se compose d’une électrode de potentiel rédox et d’une électrode de référence, de la même manière qu’une mesure du pH.

Le principe de la mesure du potentiel rédox repose sur l’utilisation d’une électrode en métal inerte (platine, parfois or ou argent), qui, en raison de sa faible résistance, cède des électrons à un oxydant ou accepte des électrons d’un réducteur. L’électrode de potentiel rédox continuera à accepter ou à céder des électrons jusqu’à ce qu’elle développe un potentiel, en raison de l’accumulation de charge, qui soit égal au potentiel rédox de la solution.

Les électrodes de potentiel rédox mesurent le potentiel rédox selon l’équation de potentiel de demi-cellule de Nernst :

E = Eo + (2.3RT / nF) x (log [aOx] / [aRed])
où :

  • E = potentiel de l’électrode mesuré
  • Eo = tension spécifique au système analysé
  • R = constante universelle des gaz
  • T = température absolue (K)
  • n = nombre d’électrons impliqués dans l’équilibre entre les espèces oxydées et réduites
  • F = constante de Faraday (96 500 coulombs)
  • [ ] = indique l’activité des ions entre crochets

 

Quels sont les avantages du système de référence ARGENTHAL™ pour les sondes de potentiel rédox ?

Le type amélioré d’élément de référence, l’élément de référence spécialisé ARGENTHAL™, a été créé afin d’éviter le dénudage de l’Ag du fil d’Ag. Il est constitué d’une petite cartouche remplie de particules d’AgCl qui fournissent les ions d’argent nécessaire à la réaction chimique au niveau du fil conducteur. Cette cartouche contient suffisamment d’AgCl pour assurer la durée de vie de l’électrode.

 

Comment stocker correctement les sondes de potentiel rédox de laboratoire ?

Après utilisation, rincez soigneusement l’électrode à l’eau distillée et fermez le dispositif SafeLock™. Pour stocker les électrodes de potentiel rédox, remplissez le capuchon humidificateur d’électrolyte de référence (généralement, KCl 3 mol/L) ou de solution de conservation InLab. Stockez la demi-cellule à sec. L’électrode doit être stockée en position verticale et à température ambiante.

Consultez les manuels d’utilisation pour obtenir les informations nécessaires sur le stockage des sondes de potentiel rédox.
 

Comment nettoyer le diaphragme d’une sonde de potentiel rédox de laboratoire ?

Sur les sondes de potentiel rédox, plusieurs facteurs entraînent l’obstruction des diaphragmes, notamment ceux fabriqués en céramique ou autre matériau poreux. Nous présentons ci-dessous les principales raisons d'obstruction, avec les procédures de nettoyage correspondantes :

Obstruction par du sulfure d’argent (Ag2) : si l’électrolyte de référence contient des ions d’argent et que l’échantillon mesuré contient des sulfures, le diaphragme sera contaminé par un précipité de sulfure d’argent. Afin d’éliminer cette contamination, nettoyez le diaphragme à l’aide d’une solution à 8 % de thiourée dans 0,1 mol/L de HCl pendant 5 à 60 minutes (produit Thiourea Cleaner, disponible auprès de METTLER TOLEDO).

Obstruction par du chlorure d’argent (AgCl) : les ions d’argent contenus dans l’électrolyte de référence peuvent aussi réagir avec des échantillons contenant des ions de chlorure, ce qui provoque l’apparition d’un précipité d’AgCl. Ce précipité peut être éliminé en plongeant l’électrode dans une solution concentrée d’ammoniac (35 % NH3 aq.).

Obstruction par des protéines : pour nettoyer un diaphragme contaminé par des protéines, il suffit souvent de plonger l’électrode dans une solution de pepsine/HCl (5 % de pepsine dans 0,1 mol/L de HCl) pendant plusieurs heures (nettoyant Pepsin-HCl Cleaner disponible auprès de METTLER TOLEDO).

Autres obstructions du diaphragme : si le diaphragme est obstrué par d’autres contaminants, essayez de nettoyer l’électrode dans un bain à ultrasons rempli d’eau ou de solution de HCl à 0,1 mol/L.

 

Quel modèle de sonde doit être utilisé pour les mesures du potentiel rédox ?

Les électrodes de potentiel rédox avec anneau en platine sont les modèles « standard ». Elles sont également proposées sous différentes formes et avec différents diaphragmes (p. ex. InLab Redox Micro, InLab Redox Pro). Les électrodes redox sont utilisées uniquement si aucun composant de l’échantillon ne réagit chimiquement avec le platine. L’utilisation d’un anneau en métal noble réduit le risque de réaction chimique. Par exemple, l’utilisation d’une électrode de potentiel rédox en platine n’est pas recommandée avec de l’acide chlorhydrique concentré, car des molécules Pt-Cl complexes peuvent se former.

 

Pourquoi l’étalonnage des sondes de potentiel rédox de laboratoire n’est-il pas nécessaire ?

Mesurer le potentiel rédox signifie mesurer le potentiel de réduction de la solution. La valeur brute (mesure en mV) est le résultat final.

Si l’électrode de potentiel rédox est vérifiée en mesurant dans une solution tampon à 220 mV et si elle n’est pas à 220 ± 20 mV, l’électrode doit être nettoyée (et non étalonnée).

 

Que faire en cas d’échec de la vérification par la sonde de potentiel rédox ?

La valeur attendue pour la sonde de potentiel rédox est de 220 ± 20 mV. Si cette condition n’est pas remplie, il est conseillé de nettoyer l’anneau ou la tige métallique à l’aide d’un chiffon humide, puis de rincer à l’eau distillée, puis de mesurer à nouveau la valeur en mV dans un tampon rédox 220 mV.

Une autre façon de nettoyer et d’éliminer les dépôts de l’anneau métallique consiste à le conditionner avec 0,1 mol/L de HCI. Aussi, dans certains cas, un changement d’électrolyte de référence est recommandé.

 

Est-il possible d’utiliser une sonde de pH de laboratoire pour les mesures d’oxydoréduction ?

Une sonde de pH ne peut pas être utilisée pour les mesures d’oxydoréduction. Les principes de fonctionnement des sondes (pH et de potentiel rédox) sont différents.

La sonde de potentiel rédox mesure le potentiel électrique d’une réaction d’oxydoréduction et le degré d’oxydation ou de réduction dans les conditions existantes. La mesure du potentiel rédox peut être effectuée à l’aide du mode millivolt d’un pH-mètre. Dans ce cas, l’élément de mesure est en métal, généralement en platine.

Le pH est la mesure de l’activité des ions hydrogène (protons) ou des ions hydroxyle dans une solution aqueuse. Ici, l’élément de mesure est une membrane en verre sensible au pH. La différence quantitative entre des substances acides et alcalines peut être déterminée en effectuant des mesures de pH.

Par conséquent, une sonde de pH ne peut pas être utilisée pour les mesures de rédox. Pour expliquer ce phénomène, voici un bon exemple.

Notre étalon rédox 220 mV a un pH de 7. Si vous mesurez en mode de potentiel rédox (mode mV) avec une sonde à anneau de platine, vous obtenez environ 220 mV. Cependant, si vous mesurez avec une électrode de pH, l’instrument affiche environ 0 mV. Cela s’explique par le fait que les deux sondes sont sensibles à différentes espèces présentes dans la solution : l’électrode de potentiel rédox aux ions métalliques et l’électrode de pH aux protons.

 

Quand les mesures relatives en mV sont-elles effectuées ?

Il se peut que qu’un utilisateur souhaite corriger la mesure en raison d’un décalage, par exemple, pour connaître le potentiel par rapport à une électrode étalon d’hydrogène au lieu de la référence Ag/AgCl. Par conséquent, des mesures en mV relatives sont effectuées et il est nécessaire de préciser le décalage dans les paramètres de mesure.

 

Quelles sont les applications courantes du potentiel rédox ?

L’une des principales applications utilisant le potentiel rédox est la désinfection de l’eau. Les réseaux municipaux d’approvisionnement en eau potable, par exemple, utilisent des oxydants puissants tels que le chlore pour tuer les bactéries et autres microbes et empêcher leur croissance dans les conduites d’approvisionnement en eau.

La mesure du potentiel rédox peut être utilisée dans diverses applications telles que la désinfection, la vinification, la galvanoplastie et l’exploitation minière. Les réactions rédox sont une pratique courante dans le traitement des eaux usées industrielles pour la réduction ou l’oxydation des composants avant rejet. Le traitement des eaux usées au cyanure est un exemple courant de réaction d’oxydation dans les applications de traitement des métaux.

Le chromate est un produit chimique couramment utilisé dans la galvanoplastie des métaux pour modifier les propriétés chimiques. Ce composé est toxique et doit être éliminé des eaux usées pour limiter les rejets dans l’environnement. La réduction du chromate du chrome hexavalent au chrome trivalent est contrôlée par le pH dans des conditions acides et surveillée par le potentiel rédox.

 

Existe-t-il des sondes rédox METTLER TOLEDO pour les applications de volumes spéciaux ?

Oui, pour les applications de laboratoire qui impliquent de longs réservoirs permettant de mesurer le potentiel rédox, nous proposons InLab Redox-L. La tige extra-longue permet des mesures dans des réservoirs profonds, des barils ou des réacteurs pilotes. Pour les échantillons disponibles en petits volumes, InLab Redox Micro est la solution idéale. Le petit diamètre permet des mesures d’échantillons de très petite taille.