Un pHmètre se compose d'une électrode de pH et d'une électrode de référence. L'électrode de pH est généralement fabriquée en verre et réagit à la concentration d'ions hydrogène ([H⁺]).
Lorsque l'électrode de pH est immergée dans le liquide à mesurer, la surface de l'électrode réagit avec les ions hydrogène du liquide pour former une différence de potentiel. Cette différence de potentiel est proportionnelle à la valeur de pH du liquide.
Le circuit électronique à l'intérieur du pHmètre convertit la différence de potentiel en un signal numérique et l'affiche sur l'écran, permettant ainsi à l'utilisateur de lire directement la valeur de pH.
De nombreux pHmètres modernes sont équipés de capteurs de température qui peuvent effectuer une compensation automatique de la température pour améliorer la précision de la mesure.
Un conductimètre se compose de deux électrodes, généralement en platine ou en acier inoxydable. La distance et la surface entre les électrodes influencent les résultats des mesures.
Lorsqu'un courant électrique passe à travers le liquide mesuré, les ions dans le liquide conduisent l'électricité. Le conductimètre mesure le courant circulant à travers les électrodes en appliquant une certaine tension.
D'après la loi d'Ohm (V = IR), la conductivité (σ) peut être calculée à partir du courant mesuré (I) et de la tension appliquée (V). La conductivité est proportionnelle à la concentration des ions dissous dans le liquide.
De manière similaire aux pH-mètres, les conductimètres sont également généralement équipés de capteurs de température pour compenser les différentes températures et garantir la précision des résultats de mesure.
les mesures de pH et de conductivité calculent le pH et la conductivité en mesurant la différence de potentiel et le courant du liquide à travers l'interaction des électrodes avec le liquide à tester. Ces instruments jouent un rôle important dans le contrôle de la qualité de l'eau, la protection de l'environnement et les applications industrielles.