Le pH (Partie 1) - Pourquoi le pH remonte ?

Publié le par ArnOH-

A. Une question d'équilibre.

Comme de nombreux propriétaires de piscine vous observez que votre pH tend à remonter malgré vos nombreux ajouts d'acide (pH moins).

Cette remonté du pH est liée à un équilibre naturel subtil entre la pression atmosphérique, la quantité de gaz carbonique (CO2) dissous dans votre eau et l'alcalinité (TAC).

Si votre pH de piscine est inférieur à 8.2 alors l'alcalinité (TAC) de votre piscine est essentiellement représentée par le bicarbonate(1). C'est la concentration de ce dernier qui va provoquer une remonté lente ou rapide de votre pH.

Le bicarbonate est un élément essentiel des eaux naturelles. Il permet aux eaux de résister aux attaques acides. Il permet de tamponner les eaux naturelles.

Dans une piscine ce rôle tampon du bicarbonate sera d'empêcher le pH de chuter, il sera le principale responsable de la remonté du pH après un ajout d'acide (pH moins).

B. Pourquoi le pH remonte.

Après une acidification de votre eau avec du pH moins, une partie du bicarbonate se sera transformé en gaz carbonique (CO2). Ce gaz dissous dans l'eau s’échappera lentement de votre eau pour arriver à une situation d'équilibre avec la pression atmosphérique (Loi de Henry).

Le CO2 dissous dans l'eau conserve son acidité. Au fur et à mesure qu'il s'échappe de l'eau (dégazage), l'eau perd son acidité et le pH remonte. La vitesse de remonté du pH sera liée à la concentration en bicarbonate (TAC).

Plus le TAC est élevé, plus vite le pH remontera à sa valeur d'origine.

Plus le TAC est faible, plus lentement le pH remontera à sa valeur d'origine.

On voit ici toute l'importance du TAC sur le comportement du pH :

- Un TAC très élevé fera remonter le pH très rapidement.

- Un TAC trop faible (en dessous du point d'équilibre)  aura pour conséquence que le pH ne pourra plus remonter de façon naturelle. Dans cette situation le moindre ajout d'acide fera chuter le pH à des valeurs trop basses pour une piscine (inférieur à 6.9). Il faudra rajouter du bicarbonate (ou du carbonate de sodium) pour rééquilibrer votre eau.

- un TAC équilibré aura pour conséquence un pH stable, qui ne remonte pratiquement plus.

C. Est-il possible d'obtenir un pH/TAC équilibré ?

CAS n°1 : électrolyseur au sel ou de l'hypochlorite de calcium (sans régulateur de pH).

Il est tout à fait possible d'obtenir un pH qui ne remonte pratiquement plus si vous utilisez un électrolyseur au sel ou de l'hypochlorite de calcium pour désinfecter votre eau. Ce sera le sujet de la partie 2.

CAS n°2 : régulateur de pH.

Dans le cas d'un régulateur de pH la question ne se pose plus. Le régulateur aura pour objectif une valeur cible en pH mais pas une valeur cible pour le TAC. Il fonctionnera donc parfaitement tant que le TAC se situe au dessus du point d'équilibre. En d'autres termes, il fonctionnera bien tant qu'il y aura suffisamment de bicarbonate dans votre eau.

Si la valeur du TAC approche de trop près la valeur d'équilibre alors le pH chutera brusquement et il faudra à nouveau rajouter du bicarbonate (ou du carbonate de sodium) pour rééquilibrer votre eau.

C'est un cercle sans fin. C'est la raison pour laquelle il est important de maintenir un TAC très au-dessus du point d'équilibre avec un régulateur de pH (une valeur de TAC au-dessus de 80 mg/l me semble appropriée).

CAS n°3: galets de chlore stabilisés ( acide trichloroisocyanurique  ou symclosene )

Il n'est pas possible d'arriver à un point d'équilibre avec ce type de chlore sur du long terme car ce chlore est un acide. il fera baisser votre TAC en permanence.

L’idéal serait de basculer sur de l'hypochlorite de calcium lorsque l'on arrive à un point d'équilibre (pH qui ne remonte que très légèrement sur plusieurs semaines).

D. Quelle est la valeur de TAC idéal pour un pH stable.

Si vous êtes dans le cas n°1 il est possible de trouver un TAC idéal. Par exemple, le pH de ma piscine ne bouge plus depuis que mon TAC est à 40 mg/l mais c'est à chacun de trouver le TAC idéal de sa piscine, ce sera le sujet de la partie 2.

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(1) Et dans une moindre mesure les ions cyanurates si vous avez du stabilisant dans votre eau.

Les ions carbonates sont 100 fois moins concentrés à pH=8.3 et 1000 fois moins à pH=7.3

log ([CO3 2- ]/[HCO3 -]) = pH - pKa

(pKa du couple = ~ 10.3)

Le pH (Partie 1) - Pourquoi le pH remonte ?

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