DÉTERMINATION DU KÉSIDU SEC

Lorqu'on évapore jusqu'à siccité une certaine quantité d'eau d'un lac, on obtient un dépôt qui s'appelle résidu sec ou résidu fixe. Ce dépôt représente à peu près la quantité de matières solides dissoute dans l'eau, mais il ne lui est pas exactement équivalent, et cela pour deux raisons :

D'abord, pendant l'évaporation, une certaine quantité de matières solides s'en va par entraînement. Je renvoie le lecteur désireux d'avoir des détails sur cette question au très intéressant travail de M. Paul Tchijewski, paru dans les Archives des Sciences physiques et naturelles de Genève^. Une preuve de cet entraînement nous est d'ailleurs donnée par l'impossibilité d'obtenir par distillation de l'eau complètement pure. Ensuite le poids du résidu sec varie suivant la température à laquelle il est desséché; l'eau d'interposition ou de cristallisation qui existe dans certains corps du résidu est plus ou moins complètement éliminée; en même temps, une partie plus ou moins considérable de matière organique est décomposée.

Lorsque le résidu sec ne renferme pas de sulfate de chaux, on peut se contenter de le dessécher à HO^ ou 120^; mais, dans le cas contraire, il est nécessaire de pousser la température jusqu'à 170**; en effet, le sulfate de chaux cristallise avec deux molécules d'eau qui disparaissent à des températures assez mal déter-

i. Page 137.

2. Pages 197-205. Voir aussi Boguslawski et Krummel, HandJbuch der Ozeanographie, t. I, p. 142, et Handbuch der nautischen Instrumente, Hydrograpkisches Amt der Admiralitàt, Berlin, 1882, p. il 3.

3. Recherches sur V entraînement des substances solides par la vapeur d'eau^ par M. Paul Tchijkwsky {Arch.S. P. N. G,, S'' période, t. XII, 1884, p. 120).

minées entre 100"* et 170**. Ainsi j'ai chauffé à 110**, jusqu'à poids constant, le résidu sec d'un litre d'eau du lac de Genève, qui renferme environ Op'jOT de sulfate de chaux, et j'ai trouvé que le poids de ce résidu sec était de 0^,1765. Puis j'ai chauffé entre 150*et 160** pendant huit heures et je n'ai plus trouvé que 0fi^,1717, soit une perte de 0^,005 environ. Il est donc nécessaire, pour avoir des résultats exacts, de chaufier jusqu'à ce que ces deux molécules d'eau soient éliminées complètement. Remarquons en effet que la présence de cette eau peut augmenter le poids du résidu sec d'une quantité très appréciable; car le poids d'une molécule d'eau (H^O) est environ le huitième de celui d'une molécule de sulfate de chaux (CaSO*). 11 en résulte que la présence des deux molécules d'eau de cristallisation du sulfate de chaux ajouterait environ 18 milligrammes au poids du résidu sec d'un litre d'eau du lac de Genève.

Encore, même en opérant à cette température, paratt-il impossible de chasser entièrement l'eau d'interposition qui peut exister dans le résidu sec. L'expérience suivante, que j'ai faite plusieurs fois, paraît décisive à cet égard.

J'ai chauffé, pendant plusieurs heures, à 170^ et jusqu'à poids constant, un creuset de platine renfermant du sulfate de baryte obtenu par précipitation. Dans Tune des opérations, le poids du creuset vide était de 15^%046; avec le sulfate, il a été trouvé de 15^'*,213, ce qui représentait, ou plutôt paraissait représenter, un poids de sulfate de baryte égal à 0^,167. Or, après avoir chauffé le creuset au rouge, j'ai trouvé qu'il ne pesait plus que 158'',209. Donc ce sulfate de baryte avait gardé, même à la température de 170^, 0^^,004, ou 2,5 p. 100 d'eau ; cette eau était bien d'ailleurs à l'état d'eau d'interposition, puisque, étant précipité à l'état amorphe, le sulfate de baryte ne peut renfermer d'eau de cristallisation.

On voit donc que le résidu sec ne représente pas le poids exact des matières dissoutes dans l'eau.

Il est à peine besoin d'ajouter qu'il faut faire l'évaporation dans une capsule qui ne puisse être attaquée par l'eau ; les capsules de porcelaine doivent être évitées, et il faut se servir exclusivement de platine.

D'autres causes d'erreur, indépendantes de l'évaporation, sont à redouter. Le résidu sec, chauffé au-dessus de 100^, est un corps très hygroscopique ; de même la vapeur d'eau atmosphérique se condense très rapidement sur la capsule de platine dès que celle-ci se refroidit; le poids d'une capsule de 40 à 50 grammes peut se trouver ainsi augmenté de 3 milligrammes. Il est, par suite, nécessaire, après avoir retiré la capsule de Tétuve, de la conserver dans un dessiccateur jusqu'à ce qu'elle se refroidisse et de la peser très rapidement.

Par suite de toutes ces incertitudes, deux évaporalions successives de la même eau ne donnent pas, en général, le même résidu sec ; cependant, si les opérations sont soigneusement conduites, la différence entre les poids des résidus secs de deux

litres de la même eau ne doit pas dépasser 5 milligrammes*. Toutefois, certaines causes d'erreur, commes celles relatives aux pesées, restant constantes, quelle que soit la quantité d'eau évaporée, il serait imprudent de déduire, par une multiplication, le résidu sec par litre de celui qu'on obtient en évaporant un volume d'eau inférieur à un litre. Il faut, pour avoir exactement le résidu sec par litre, évaporer un litre même ou tout au moins 500 centimètres cubes.

Cette détermination du résidu sec est un travail des plus faciles et qui n'exige qu'un peu de soin et d'attention ; on pourrait le confier à un enfant dépourvu de toute connaissance de la chimie. Cependant, je ne sais pour quelle cause, une sorte de vertige s'empare de beaucoup de chimistes lorsqu'ils veulent se livrer à cette opération élémentaire. Des savants, qui ont fait avec succès les analyses les plus délicates, sont incapables d'évaporer convenablement un peu d'eau dans une capsule. Ainsi, la plupart des chiffres cités par M. ForeP pour le résidu sec de l'eau du Léman n'ont jamais existé que dans l'imagination des chimistes qui les ont trouvés. Je me hâte d'ajouter que quelques-unes des analyses, en nombre infini, qui ont été faites sur l'eau du lac de Genève, ont une réelle valeur et sont tout à fait dignes de foi; je citerai, entre autres, celles de Marignac, de M. Duparc, de M. Freundler.