Un conductomètre, généralement un appareil électronique de paillasse ou portatif, est un équipement de laboratoire également connu sous le nom de conductimètre. Il mesure la conductivité électrique affichée par les solutions ioniques chargées. Attaché par câble à une baguette unique ou en forme d’astérisque de tiges constituées de différents matériaux, cet équipement de laboratoire détecte et mesure essentiellement le taux d’énergie thermique transmise. Ce dispositif est souvent utilisé dans des applications expérimentales et de fabrication. Parfois appelé conductimètre thermique quantitatif, il fonctionne dans de nombreux domaines d’intérêt scientifique où les changements d’état des liquides sont importants.
Des sondes de température sont parfois placées à des points spécifiques pour noter les différences de température infimes d’une solution liquide mesurée. Ces tiges se composent d’un éventail de matériaux, tels que le cuivre, l’aluminium, l’acier et d’autres. Souvent doté d’un simple clavier de commande et d’un affichage numérique, un conductomètre transmet un champ électrique entre les électrodes ; il mesure le comportement électromagnétique des ions chargés dans le liquide. En aidant à déterminer les changements chimiques et d’autres caractéristiques, l’étude de tels phénomènes est connue sous le nom de conductométrie.
Les ions sont des particules chargées électriquement ; en termes simples, ce sont des atomes ou des molécules qui ont gagné ou perdu un ou plusieurs électrons. Cela rend leurs charges nettes positives ou négatives. Alors qu’un ion peut faire référence à une particule positive ou négative, un anion est chargé négativement et un cation est chargé positivement.
Une charge électrique se déplace entre deux électrodes du conductomètre et crée un champ électrique. Les particules commencent à migrer dans ce champ en fonction de leurs charges. Les contraires s’attirent; les anions voyagent vers l’anode ou l’électrode chargée positivement. Les cations se dirigent vers la cathode, l’électrode chargée négativement.
Soit dit en passant, les bornes d’anode et de cathode des cellules voltaïques ou des batteries de stockage fonctionnent de manière similaire. Ceux-ci, cependant, sont chargés négativement et positivement, respectivement. Cela pourrait expliquer une petite confusion sur ces termes.
Parfois, le test lui-même peut interférer avec ce qu’il mesure ; faire passer un courant électrique constant à travers une solution peut modifier sa composition. Pour éviter de polariser la substance et de créer de nouvelles couches ou d’autres réactions, le conductomètre applique une tension alternative à travers ses électrodes. L’analyse de la substance peut être effectuée avec un microprocesseur embarqué. Parfois, un berceau supporte un flacon de matériel de laboratoire pour faciliter les mesures directes. Alternativement, certaines unités de paillasse ont un bras articulé à ressort ou pivotant similaire à une lampe de bureau qui permet un positionnement flexible de la baguette sur un flacon.
Une autre conception de conductomètre cylindrique permet à une unité autonome de flotter indépendamment dans une solution. Indépendamment de ces différences de conception, la lecture conductrice est généralement affichée sous forme de température et de plage dans les tolérances spécifiées. Une lecture est donnée en tant que coefficient de température, qui est une sorte de constante numérique tirée d’une propriété de mesure ; d’autres indications peuvent inclure la résolution et la précision de la température.
Habituellement, un conductomètre peut comparer des conductances spécifiques entre différentes solutions. Par exemple, la conductance d’une solution diluée peut être comparée à une solution mère. Cela peut aider à reconnaître les facteurs qui modifient une substance, tels que l’humidité ou la croissance bactérienne.
La dissociation, ou la division des particules atomiques, transforme essentiellement le liquide en conducteur électrique. Cela permet d’étudier les capacités résistives, ainsi que de tracer des valeurs de conductance sur un graphique pour voir comment la conductance correspond à la concentration de la solution. Une telle technologie permet de déterminer la conductivité dans tous les cas où les ingrédients des liquides doivent être examinés. Cela pourrait aider à surveiller la contamination bactérienne dans les processus de pasteurisation du lait, pour aider à déterminer sa durée de conservation, cette petite date de péremption estampillée sur les cartons de lait. D’autres utilisations incluent la détection de minéraux et des analyses chimiques, la production de semi-conducteurs et de circuits imprimés, ainsi que des produits pharmaceutiques et bien d’autres.