Comment mesurer la salinité?
Pour mesurer la salinité, commencez par ouvrir l'extrémité coudée d'un réfractomètre et placez quelques gouttes de liquide sur le prisme à l'intérieur. Ensuite, refermez soigneusement la plaque sur le prisme et regardez à travers l'autre extrémité de l'appareil. Ensuite, recherchez l'échelle numérotée de 0 à 50 et notez la lecture de la salinité là où les zones blanches et bleues se rencontrent. Une fois que vous avez la mesure, essuyez le liquide du prisme jusqu'à ce qu'il soit complètement sec. Pour obtenir des conseils sur l'utilisation d'un conductimètre pour mesurer la salinité du sol, lisez la suite.
Les sels confèrent à l'eau de mer ses caractéristiques et ses qualités. En dehors du laboratoire, la salinité est le plus souvent mesurée par les aquariophiles et les agriculteurs préoccupés par une éventuelle accumulation de sel dans le sol. En effet, le bétail, les organismes aquatiques et les cultures nécessitent tous des niveaux de salinité différents pour prospérer. Bien qu'il existe plusieurs appareils que vous pouvez utiliser pour mesurer la salinité, le maintien de la salinité correcte dépend grandement de votre objectif spécifique. Consultez un manuel d'instructions d'aquarium ou recherchez dans les références des informations sur une culture particulière afin de savoir quelle salinité viser.
Méthode 1 sur 3: utiliser un réfractomètre portable
- 1Utilisez cet outil pour mesurer avec précision la salinité dans les liquides. Les réfractomètres mesurent la quantité de lumière qui se courbe ou se réfracte lorsqu'elle pénètre dans le liquide. C'est ce qu'on appelle l'indice de réfraction. Plus il y a de sels (et d'autres matières) dissous dans l'eau, plus la lumière rencontrera de résistance et plus elle se pliera. En effet, la lumière se déplace à des vitesses différentes selon le milieu.
- La salinité de l'eau douce est inférieure à 0,5 partie pour mille (ppt), tandis que la salinité de l'eau salée est d'environ 35 ppt.
- Pour une méthode moins chère, mais un peu moins précise, essayez un hydromètre.
- Si vous mesurez la salinité du sol, utilisez un conductimètre.
- 2Sélectionnez un réfractomètre conçu pour le liquide que vous souhaitez mesurer. Différents liquides réfractent déjà la lumière dans des quantités différentes, donc pour mesurer avec précision la salinité supplémentaire (ou d'autres teneurs en solides), utilisez un réfractomètre conçu spécifiquement pour le liquide que vous avez l'intention de mesurer. Si le liquide n'est pas spécifiquement mentionné sur l'emballage, le réfractomètre est probablement conçu pour mesurer l'eau salée.
- Remarque: Les réfractomètres à sel sont utilisés pour mesurer le chlorure de sodium dissous dans l'eau. Les réfractomètres à eau de mer sont utilisés pour mesurer le mélange de sels que l'on trouve généralement dans les aquariums d'eau de mer ou d'eau salée. L'utilisation du mauvais peut entraîner une lecture d'environ 5% de réduction, ce qui peut être acceptable à des fins non-laboratoires.
- Les réfractomètres sont également conçus pour compenser la dilatation d'un matériau spécifique due aux changements de température.
- 3Ouvrez la plaque près de l'extrémité coudée du réfractomètre. Un réfractomètre à main a une extrémité ronde ouverte pour regarder à travers et une extrémité coudée. Tenez le réfractomètre de sorte que la surface inclinée se trouve sur le dessus de l'appareil et trouvez la petite plaque près de cette extrémité qui peut être déplacée d'un côté.
- Remarque: si vous n'avez pas encore utilisé votre réfractomètre, vous pouvez d'abord le calibrer pour une lecture plus précise. Ce processus est expliqué à la fin de cette section, mais vous pouvez d'abord lire les étapes suivantes afin de vous familiariser avec le fonctionnement de l'appareil.
- 4Ajouter quelques gouttes de liquide sur le prisme exposé. Prenez le liquide que vous souhaitez mesurer et utilisez une pipette pour en prélever quelques gouttes. Transférez-le sur le prisme translucide révélé lorsque vous avez déplacé la plaque. Ajoutez suffisamment d'eau pour recouvrir complètement la surface du prisme d'une fine couche.
- 5Fermez soigneusement la plaque. Recouvrez le prisme en repoussant doucement la plaque en place. Les pièces d'un réfractomètre peuvent être petites et délicates, alors essayez de ne pas appliquer beaucoup de force même si elles se coincent légèrement. Au lieu de cela, remuez la plaque d'avant en arrière avec votre doigt jusqu'à ce qu'elle se déplace à nouveau en douceur.
- 6Regardez à travers l'appareil pour voir la lecture de la salinité. Regardez à travers l'extrémité ronde de l'appareil. Il devrait y avoir 1 ou plusieurs échelles numérotées visibles. L'échelle de salinité est probablement étiquetée 0/00, ce qui signifie «parties pour mille», et va de 0 en bas de l'échelle à au moins 50 en haut. Recherchez la mesure de la salinité à la ligne où les zones blanches et bleues se rencontrent.
- 7Essuyez le prisme avec un chiffon doux et humide. Une fois que vous avez la mesure dont vous avez besoin, ouvrez à nouveau la plaque et utilisez un chiffon doux légèrement humide pour essuyer le prisme jusqu'à ce qu'il soit exempt de gouttelettes d'eau. Laisser de l'eau dans le prisme ou immerger le réfractomètre dans l'eau peut endommager le réfractomètre.
- Un mouchoir humide peut faire l'affaire si vous n'avez pas de chiffon suffisamment souple pour atteindre toute la surface du petit prisme.
- 8Calibrer le réfractomètre périodiquement. Périodiquement entre les utilisations, étalonnez-le à la lecture correcte en utilisant de l'eau distillée pure. Ajoutez de l'eau au prisme comme vous le feriez pour n'importe quel liquide et vérifiez si la lecture de la salinité est «0». Sinon, utilisez un petit tournevis pour ajuster la vis d'étalonnage, généralement située sous un petit capuchon en haut ou en bas de l'appareil, jusqu'à ce que la lecture de la salinité soit «0».
- Un nouveau réfractomètre de haute qualité peut n'avoir besoin d'être étalonné qu'une fois toutes les quelques semaines ou quelques mois. Un réfractomètre moins cher et plus ancien peut devoir être calibré avant chaque utilisation.
- Votre réfractomètre peut être accompagné d'instructions d'étalonnage qui spécifient une certaine température de l'eau. Si aucun n'est inclus, utilisez de l'eau distillée à température ambiante.
Méthode 2 sur 3: utiliser un hydromètre
- 1Utilisez cet outil peu coûteux pour des mesures d'eau raisonnablement précises. Un hydromètre mesure la gravité spécifique de l'eau, ou sa densité par rapport à l'H 2 O pur. Cela repose sur le principe d'Archimède, à savoir qu'une force ascendante exercée sur un corps partiellement ou entièrement immergé dans un fluide est égale à la poids du fluide déplacé par le corps. Étant donné que presque tous les types de sel sont plus denses que l'eau, une lecture d'hydromètre peut vous indiquer la quantité de sel présente. Ceci est suffisamment précis pour la plupart des objectifs, tels que la mesure de la salinité dans un aquarium, mais de nombreux modèles d'hydromètre sont inexacts ou faciles à utiliser de manière incorrecte.
- Cette méthode ne peut pas être utilisée pour les matériaux solides. Si vous mesurez la salinité du sol, consultez plutôt la méthode de conductivité.
- Pour une mesure plus précise, utilisez la méthode d'évaporation peu coûteuse ou la méthode plus rapide du réfractomètre.
- 2Affinez vos options d'hydromètre. Les hydromètres, également appelés compteurs de gravité spécifique, sont vendus en ligne ou dans les magasins d'aquarium, dans plusieurs modèles de base différents. Les hydromètres en verre qui flottent dans l'eau sont généralement plus précis que les autres modèles, mais n'ont souvent pas de mesures précises répertoriées (une décimale plus longue). Les hydromètres en plastique à «bras oscillant» peuvent être moins chers et plus robustes, mais ont tendance à devenir moins précis avec le temps.
- 3Sélectionnez un hydromètre avec une norme de température répertoriée. Étant donné que différents matériaux se dilatent ou se rétractent à des vitesses différentes lorsqu'ils se réchauffent ou se refroidissent, il est important de connaître la température à laquelle l'hydromètre a été étalonné lors de son utilisation pour calculer la salinité. Sélectionnez un hydromètre avec une température indiquée sur l'appareil ou l'emballage. Il peut être plus facile de calculer la salinité avec des hydromètres étalonnés à 16°C ou à 25°C, car ce sont les normes les plus courantes pour mesurer la salinité de l'eau salée. Vous pouvez utiliser un hydromètre avec un étalonnage différent à condition qu'il soit accompagné d'un tableau de référence pour convertir ses lectures en salinité.
- 4Prélevez un échantillon d'eau. Transférez une partie de l'eau que vous prévoyez de mesurer dans un récipient propre et transparent. Le récipient doit être suffisamment large pour contenir l'hydromètre et l'eau doit être suffisamment profonde pour submerger la majeure partie de l'hydromètre. Assurez-vous que le récipient a été rincé et exempt de toute saleté, savon ou autre matériau.
- 5Mesurer la température de l'échantillon d'eau. Utilisez un thermomètre pour mesurer la température de l'échantillon d'eau. Tant que vous connaissez la température de votre échantillon et la norme de température de votre hydromètre, vous pouvez calculer la salinité.
- Pour une lecture légèrement plus précise, vous pouvez chauffer ou refroidir l'échantillon à la température pour laquelle l'hydromètre a été conçu. Veillez à ne pas surchauffer l'eau, car la cuisson à la vapeur ou à l'ébullition peut modifier considérablement la densité.
- 6Nettoyez l'hydromètre si nécessaire. Frotter l'hydromètre pour enlever toute saleté visible ou autres solides sur la surface. Rincez l'hydromètre à l'eau douce s'il a déjà été utilisé dans de l'eau salée, car du sel peut s'être accumulé à la surface.
- 7Abaissez doucement l'hydromètre dans l'échantillon d'eau. Les aréomètres en verre peuvent être placés partiellement dans l'eau, puis relâchés pour flotter seuls. Les hydromètres à bras oscillant ne flotteront pas et sont généralement livrés avec une petite languette ou une poignée qui vous permet de les plonger dans l'eau sans vous mouiller les mains.
- N'immergez pas complètement les densimètres en verre, car cela peut perturber la lecture.
- 8Agiter doucement pour éliminer les bulles d'air. Si des bulles d'air s'accrochent à la surface de l'hydromètre, leur flottabilité entraînera une mauvaise lecture de la densité. Secouez doucement l'hydromètre pour les éliminer, puis laissez la turbulence de l'eau se calmer avant de continuer.
- 9Lire la mesure sur un hydromètre à bras oscillant. Gardez les hydromètres à bras oscillant complètement à niveau, sans inclinaison dans les deux sens. La mesure vers laquelle pointe le bras est la gravité spécifique de votre eau.
- 10Lire la mesure sur un hydromètre en verre. Dans un hydromètre en verre, lisez la mesure où la surface de l'eau touche l'hydromètre. Si la surface de l'eau se courbe vers le haut ou vers le bas pour s'accrocher à l'outil, ignorez cette courbe et lisez la mesure au niveau de la surface de l'eau plate.
- La courbe de l'eau s'appelle un ménisque et est un phénomène causé par la tension superficielle, et non par la salinité.
- 11Convertissez la mesure de la densité en une mesure de la salinité, si nécessaire. De nombreuses instructions d'entretien des aquariums utilisent une densité, généralement mesurée entre 0,998 et 1 031, vous n'avez donc pas besoin de convertir en salinité, généralement entre 0 et 40 parties pour mille (ppt). Cependant, s'il ne fournit que la dernière mesure, vous devrez effectuer vous-même la conversion entre la première et la deuxième mesure. Si votre hydromètre n'est pas fourni avec un tableau de référence à cet effet, recherchez en ligne ou dans un livre de référence d'aquarium un tableau ou une calculatrice de «conversion de la densité en salinité». Assurez-vous d'en utiliser un conçu spécifiquement pour la norme de température indiquée sur votre hydromètre, ou vous pourriez obtenir un résultat erroné.
- Ce tableau peut être utilisé avec un hydromètre étalonné à une température standard de 16°C. Notez que la température de l'échantillon d'eau est donnée en °C.
- Ce tableau est pour les hydromètres étalonnés à 25°C. La température de l'échantillon d'eau est donnée en °C.
- Ces graphiques et calculatrices varient également en fonction du liquide, mais la grande majorité est utilisée pour l'eau salée.
Méthode 3 sur 3: utiliser un conductimètre
- 1Utilisez-le pour mesurer la salinité du sol ou de l'eau. Un conductimètre électrique, ou compteur EC, est le seul appareil commun qui peut être utilisé pour mesurer la salinité du sol. Il peut également être utilisé pour mesurer la salinité de l'eau, mais un compteur EC de haute qualité peut être nettement plus cher qu'un réfractomètre ou un hydromètre.
- Certains aquariophiles aiment utiliser à la fois un conductimètre et l'un des autres outils décrits sur cette page, afin de confirmer leur lecture de salinité.
- 2Sélectionnez un conductimètre électrique. Ces appareils envoient un courant électrique à travers le matériau et mesurent la résistance du matériau au passage du courant. Plus il y a de sels dans l'eau ou le sol, plus l'indice de conductivité est élevé. Afin d'obtenir une lecture précise des types d'eau et de sol courants, sélectionnez un compteur EC pouvant mesurer jusqu'à au moins 19,99 mS/cm (19,99 dS/m).
- S=Siemens, une unité de conductivité électrique. mS=milliSiemens
- 3Mélanger le sol avec de l'eau distillée, si vous mesurez le sol. Mélangez 1 partie de terre avec 5 parties d'eau distillée, en les secouant soigneusement. Laissez reposer le mélange pendant au moins 2 minutes avant de continuer. Étant donné que l'eau distillée ne contient ni électrolytes ni sels, la mesure que vous obtiendrez reflétera la quantité de ces matériaux dans le sol.
- Dans des conditions de laboratoire, vous devrez peut-être laisser le mélange reposer pendant trente minutes ou utiliser une méthode plus précise de "pâte de sol saturée" qui peut prendre plus de deux heures. Cependant, ceux-ci sont rarement effectués en dehors d'un environnement de laboratoire et la méthode ci-dessus est toujours raisonnablement précise.
- 4Retirez le capuchon et plongez le compteur EC jusqu'au niveau requis. Retirez le capuchon de protection recouvrant l'extrémité fine du compteur EC. Immerger cette extrémité jusqu'au niveau indiqué sur le compteur, ou juste assez loin pour que la sonde fine soit immergée, si aucun niveau n'est indiqué. La plupart des compteurs EC ne sont pas étanches au-dessus d'un certain point, alors ne laissez pas tomber le compteur sous l'eau.
- 5Déplacez doucement le compteur de haut en bas. Ce mouvement élimine toutes les bulles d'air piégées à l'intérieur de la sonde. Ne pas secouer vigoureusement, car cela pourrait chasser l'eau de la sonde à la place.
- 6Ajustez la température selon les instructions du compteur EC. Certains compteurs EC corrigent automatiquement la température du liquide, ce qui peut affecter la conductivité. Attendez au moins 30 secondes que le compteur effectue ce réglage, ou plus longtemps si l'eau est anormalement froide ou chaude. D'autres compteurs ont un cadran qui peut être ajusté manuellement à la bonne température.
- Si votre compteur EC n'a aucune de ces caractéristiques, il peut être accompagné d'un tableau que vous pouvez utiliser pour corriger manuellement la lecture en fonction de la température de l'eau.
- 7Lire l'affichage. L'affichage est généralement numérique et peut vous donner une mesure en mS/cm, dS/m ou mmhos/cm. Heureusement, ces 3 unités sont de taille égale, vous n'avez donc pas besoin de convertir entre elles.
- Respectivement, ces unités représentent milliSiemens par centimètre, déciSiemens par mètre ou millimho par centimètre. Le mho (inverse d'un ohm) est un nom démodé pour Siemens, mais il est encore utilisé dans certaines industries.
- 8Déterminez si la salinité du sol est appropriée pour vos plantes. En utilisant la méthode décrite ici, les lectures EC de 4 ou plus pourraient indiquer un danger. Les plantes sensibles telles que la mangue ou la banane peuvent être affectées à un CE aussi bas que 2, tandis que les plantes tolérantes telles que la noix de coco peuvent être bien avec un CE aussi élevé que 8-10.
- Remarque: chaque fois que vous recherchez les plages EC pour une plante particulière, recherchez la méthode utilisée par cette source pour tester l'EC. Si le sol est dilué avec 2 parties d'eau, ou avec juste assez d'eau pour faire une pâte, au lieu du rapport 1:5 utilisé ici, les chiffres peuvent être très différents.
- 9Calibrez le compteur EC périodiquement. Entre chaque utilisation, étalonnez le compteur EC en l'utilisant pour mesurer une "solution d'étalonnage de conductivité électrique", achetée à cet effet. Si la mesure ne correspond pas à la conductivité connue de cette solution, utilisez un petit tournevis pour ajuster la vis d'étalonnage jusqu'à ce que la mesure soit correcte.
- Certaines solutions d'étalonnage peuvent être accompagnées d'une «solution de contrôle» à tester après l'étalonnage. Si la conductivité de la solution de contrôle est inexacte, votre compteur EC peut être cassé.
- Liquide ou sol à mesurer
Méthode de l'hydromètre:
- Hydromètre
- Thermomètre
- Conteneur propre pour l'échantillon d'eau
Méthode du réfractomètre:
- Réfractomètre
- Pipette
- Eau distillée (pour l'étalonnage)
Méthode de conductivité:
- Compteur de conductivité
- Eau distillée (si mesure du sol)
- Thermomètre
- Si vous échantillonnez de l'eau dans un environnement naturel, prélevez un échantillon représentatif. Pour l'eau courante, prélevez l'échantillon dans une zone mobile éloignée des jonctions. Pour l'eau plate, prélevez l'échantillon près du fond de l'eau si possible.
- Un réfractomètre est un outil de précision et doit être manipulé avec soin. Une manipulation brutale peut endommager le prisme et entraîner des résultats inexacts ou illisibles.
Questions et réponses
- Comment calculer la salinité du sol avec un hydromètre?Les hydromètres ne peuvent mesurer que la salinité des liquides, la salinité du sol ne peut donc pas être mesurée de cette manière. Vous devrez utiliser des mesures de conductivité électrique (CE) pour les matériaux solides.
- Quel effet l'augmentation de la température de l'eau a-t-elle sur la teneur en oxygène?La solubilité de l'oxygène dissous diminue à mesure que la température augmente, de sorte que la teneur en oxygène est abaissée.
- Comment lire et faire fonctionner un salinomètre?
Les commentaires (9)
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