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Le lien entre la valeur du pH H2 dissous et le titre du potentiel redox

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Auteur : Randy Sharpe
Titre original : Analyse de la relation entre l'hydrogène moléculaire dissous, le pH et l'ORP à l'aide de l'équation de Nernst Rev. 4.4.1. Copyright 2017, Henderson, États-Unis. Tous droits réservés.
Titre allemand : Le lien entre H2 dissous, la valeur du pH et le potentiel redox (ORP).

Le lien entre la valeur du pH H2 dissous et le titre du potentiel redox

Introduction

La relation entre H2 dissous, pH et potentiel redox (ORP).
Une analyse utilisant l'équation de Nernst.
Depuis des décennies, les ioniseurs d’eau alcaline sont commercialisés, prétendant offrir divers avantages pour la santé. Les spécialistes du marketing utilisent un compteur ORP pour montrer que leur eau est « différente » des autres types d’eau.

Le lien entre la valeur du pH H2 dissous et le titre du potentiel redox

Eau hydrogène

L’eau hydrogénée peut également être appelée eau H2, eau riche en hydrogène, eau d’infusion d’hydrogène ou eau enrichie en hydrogène.

Le lien entre la valeur du pH H2 dissous et le titre du potentiel redox

L'appareil de mesure ORP

Le compteur ORP est un outil couramment utilisé par le personnel de service et les techniciens des secteurs commerciaux et industriels, notamment l'environnement, le traitement des eaux usées, la restauration, les piscines et spas et l'horticulture. Combinée à d’autres paramètres mesurés tels que la température, le pH et la teneur en chlore, une mesure redox hautement positive peut indiquer l’efficacité des désinfectants (oxydants) pour tuer divers agents pathogènes.

Le lien entre la valeur du pH H2 dissous et le titre du potentiel redox

La valeur ORP négative et la source du bénéfice thérapeutique

Comme mentionné précédemment, l'eau contenant du gaz H2 dissous mesurera généralement un ORP négatif (-100 à -750 mV ou plus). La publicité indique souvent que cela indique que l’électricité a conféré à l’eau diverses « qualités spéciales » lors de l’électrolyse. Parallèlement à cela, on prétend que l’eau a une « structure moléculaire plus petite », contient des « électrons libres » ou a une « charge négative ». Même si seule une connaissance de base en chimie est nécessaire pour démystifier de telles affirmations, elles persistent et se propagent même.

Relation entre la valeur H2 dissoute - pH et le potentiel de tension potentiel redox Figure 2

ORP et potentiel de tension

Nous avons déjà mentionné à plusieurs reprises la valeur ORP, mais qu'est-ce qui se cache derrière ? La forme abrégée « ORP » signifie « potentiel d'oxydo-réduction », une mesure qui donne une indication de la tendance de l'eau à agir comme agent oxydant ou réducteur. Les discussions sur l’ORP se concentrent généralement sur le « O » et le « R » (oxydation et réduction). Cependant, on voit moins […]

Relation entre la valeur H2 dissoute - pH et l'équation d'oxydation et de réduction du potentiel rédox

Oxydation et réduction

Lors de l'électrolyse, les électrons de la cathode sont liés aux ions H+. Ils ne circulent pas dans l’eau sous forme d’électrons libres.  

Relation entre la valeur du pH de l'H2 dissous et la demi-réaction de réduction du potentiel redox

Potentiel rédox et couple rédox

Les chimistes ont attribué des potentiels de tension à différentes espèces chimiques en fonction de leur propension à accepter les électrons. Ces potentiels de tension sont appelés « potentiels de réduction standards ». Le tableau 1 contient une liste de potentiels de réduction standard. Ici, les potentiels de réduction de différentes espèces peuvent être comparés dans des conditions standard de concentration, de pression et de température.

Relation entre la valeur H2 dissoute - pH et le potentiel redox Tableau 2

Le couple rédox hydrogène

pH Le nom « hydrogène » peut faire référence à l'une des quatre manières suivantes : Le terme « pH » fait toujours référence à H+, l'ion hydrogène positif.

Relation entre la valeur H2 dissoute - pH et le potentiel redox Calculateur ORP Nernst

L'équation de Nernst

Les valeurs ORP prédites par l'équation de Nernst sont calculées dans des conditions idéales. Bien que les mesures réelles de l'ORP sur le terrain varient en fonction d'un certain nombre de facteurs, les relations entre pH, H2 et ORP restent les mêmes.

Relation entre la valeur H2 dissoute - pH et la concentration potentielle redox de H2 Figure 6

Quelle quantité de H2 dissous est nécessaire pour produire un ORP négatif ?

Vous vous demandez peut-être : « Quel niveau de H2 dissous est nécessaire pour produire un ORP négatif » ? Pour déterminer la quantité de H2 nécessaire pour produire même un niveau « modéré » d’ORP négatif, nous pouvons utiliser l’équation de Nernst. Nous pouvons donc prédire l'ORP à différentes concentrations de H2 tandis que le pH […]

Relation entre la valeur H2 dissoute - pH et la concentration potentielle redox de H2 Figure 7

La relation entre la concentration de H2 dissous et l'ORP

De cette manière, l’effet individuel de chaque variable sur le résultat peut être observé. Dans notre cas, nous n’avons que deux variables intéressantes, les concentrations de H2 et H+, qui ont toutes deux une certaine influence sur l’ORP.

 
 
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