CHAPITRE TI
LES VARIATIONS DU pH, DU POTENTIEL D'OXYDO-REDUCTION ET DU rH..
L'ensemble de ces recherches à été effectué à l’aide du pHmètre électrométrique Quéré (de Bordeaux). Cet appareil permet, d’une part, les mesures de pH à l’aide d'une électrode de verre et, d'autre part, les mesures des potentiels d’oxydo-réduction. Les pH sont donnés par un galvanomètre à lecture directe après ajustage à l’aide de deux tampons de pH connu, habituellement 7 et 4. La correction de la température de l’électrode de verre est effectuée par l’appareil. Le même galvanomètre donne les potentiels d'oxydo-réduction mesurés entre une électrode de platine brillant et une électrode au calomel dont le potentiel est, par rapport à l’électrode à hydrogène, de + 249 millivolts à 20°. Pour éviter le calcul rapportant ces données à l’électrode à hydrogène, on peut, à l’aide d’un potentiomètre, opérer automatiquement l'addition du potentiel propre à l’électrode au calomel : les lectures sont alors directes.
L'évolution du pH d'une eau bicarbonatée ferrugineuse, au cours de la floculation, a déjà été suivie par Fenayrol [17] pour une eau de composition extrêmement voisine de celle de Bernadie Cerisier, l’eau de Bernardie, Source de la Colline. Fenayrol à examiné l’eau floculant normalement à une température de 6°; il a obtenu une variation de pH de 6,46 à 7,30 en 7 h. 30; il a ensuite examiné l’eau floculant à une pression de « 30 » (?), l’évolution a été de 7,46 à 7,62 en 7 h. 30. Enfin, la même eau, soumise à une agitation régulière, a donné après 5 heures un pH de 8,47.
Nous avons préféré, comme dans l’ensemble de nos recherches, laisser l’eau floculer normalement à l'air libre et à la température du Laboratoire, afin de demeurer dans les conditions ordinaires de transformation de l’eau minérale.
Une première mesure a été effectuée au temps 0, une seconde à 6 heures, une troisième à 24 heures, et les suivantes toutes les 24 heures.
CANELLAS. , 2
pH.
Les valeurs obtenues ont été les suivantes :
Temps pH Temps pH OANENTÉ Sense 6,25 06 -hettes 45420 6,85 DrHeUTÉS in mec uk 6,35 ADD Et 7,40 DÉNOUTES ee 6,50 144 heures ve. 7,85 FINE ST oo 6,65 168 heures........ 8,00 TÉNeUTES Creer 6,75 240 heures er. 8,19
Ces diverses observations donnent la courbe suivante en portant en abscisses les temps et les pH en ordonnées.
pH
Heures
2h U8 79 36 120 1lh 168 192 216 210
Une telle courbe rappelle, dans sa première partie, celle obtenue par Fenayrol [17], dont nous avons relaté les expériences sur Bernadie, Source de la Colline, et, également, celle obtenue par Dawood [14] sur l’eau de Royat. Elle présente toutelois une différence importante avec les courbes précédentes : celle de rapporter des observations effectuées sur une plus grande échelle de temps, ce qui montre notamment qu'à l'encontre de l'affirmation de Dawood [14], l'augmentation du pH n’est pas toujours uniforme et proportionnelle au temps.
Les travaux de nos prédécesseurs ont montré que cette variation est due au départ du gaz carbonique libre pour la partie du phénomène qu'ils ont explorée. Si l’on se rapporte aux recherches de Corre [10], on constate que la «courbe de saturation » du gaz carbonique de cet auteur présente, pour un pH de 6,5, un point singulier correspondant au système CO;H-/CO,H, en équilibre, Cet auteur retrouve ce même point sur la courbe de variation de Vichy-Hôpital aux environs de 6,4. Il est de même possible de le noter sur notre tracé au point d'inflexion de la courbe pour une valeur légèrement supérieure à 6,8. Il est permis de se demander si cette inflexion ne correspond pas au moment où, après le départ du CO, libre, commence celui du CO, demi-combiné.
À l’appui de cette hypothèse s'ajoute la remarque suivante : ce point est atteint quarante-huit heures après le début des expériences, au moment où se produit sur la courbe de variation de la minéralisation totale le second point de discontinuité qui pourrait dès lors correspondre à une précipitation au moins partielle des cations alcalino-terreux.
Potentiel d’oxydo-réduction.
Les mesures ont été ellectuées en même temps que celles du pH, et les variations enregistrées ont été les suivantes, les différents potentiels étant rapportés à l’électrode normale à hydrogène :
Temps Potentiel Temps Potentiel O0 4) heure. + 285 mV. 96 heures .. + 440 mV. 6 heures .. + 375 mV. * 120 heures .. + 420 mV. 24 heures .. + 545 mV. 144 heures .. + #15 mV. 48 heures .. + 480 mV. 168 heures .. + 412 mV. 72 heures .. + 450 mV.
Ces différentes valeurs, portées sur un graphique, nous donnent la courbe suivante (tracé n° 1) :
Pot entiel
pa + L5e
+Loo
+ Dos
LB 72 96 120 INklL 168 Æcurrs
(1) Il serait intéressant de pouvoir déterminer le potentiel Red-0x au griffon el à l'abri de d'air, pour connaître avec précision la valeur correspondant au temps 0.