III. — Hydrotimétrie
L’hydrotimétrie renseigne sur la dureté d’une eau, c’est-à-dire la proportion de sels alcalino-terreux et
ne
de gaz carbonique qu’elle contient. Elle est basée sur le fait que ces sels décomposent le savon pour donner des savons de calcium, de magnésium, etc., insolubles dans l’eau.
Ce n’est que lorsque tous ces savons insolubles auront été formés, qu’un léger excès de savon, ajouté à l’eau, donnera une mousse par agitation.
De sorte qu’il y a une relation entre le volume de la solution de savon à employer, pour avoir une mousse persistante, et la teneur de sels calcaires et magnésiens. Cette quantité s'exprime en degrés hydrotimétrique : DH. Un degré hydrotimétrique français correspond à une partie de carbonate de chaux dans 100.000 parties d’eau.
On détermine le DH total correspondant à la totalité des sels calcaires et magnésiens et le DH permanent qui renseigne sur la dureté de l’eau après l’ébullition.
Moins appréciée qu’autrefois, l’hydrotimétrie perm'et cependant une analyse assez complète et d’approximation suffisante, si elle est faite avec de grands soins. Elle nécessite :
1° une burette spéciale, graduée (à gauche) en DH et en cc. que l’on remplit de la liqueur hydrotimétrique : 22 DH correspondent à 2,4 cc.;
2° un flacon hydrotimétrique recevant l’eau à titrer, avec 4 cercles de graduation : 10 cc., 20 cc., 30 cc, 40 cc.;
3° de l’eau distillée pure exempte de gaz carbonique;
4° une solution d’oxalate d’ammoniaque au 1/60;
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5° la liqueur hydrotimétrique, H — solution Hydroalcoolique de savon de Courtone, préparée en faisant dissoudre à l’étuve dans un flacon : 28 gr. ou 30 cc. d'huile d’amandes douces (ou d’olives pure). On ajoute 20 gr. de lessive de soude à 30 % (densité — 1.36) puis 10 gr. d’alcool à 90°, filtrant et complétant le filtrat à un litre avec q.s. d'alcool à 60".
On doit vérifier qu’il faut de cette liqueur une quantité égale à 22 divisions de la burette (ou 22 DH) pour avoir une mousse persistante avec 40 cc. d’une solution de chlorure de baryum à 0.55 pour 1000 dans le flacon. Si dans cette vérification on trouvait x DH au lieu de 22 DH, il faudrait ajuster la liqueur hydrotimétrique. Si le nombre de degrés lu est supérieur à 22, la liqueur de savon est trop faible. La concentrer par évaporation. Si le nombre de degrés lu est inférieur à 22 la liqueur de savon est trop forte. On l’étendra avec de l’alcool à 60°.
TITRAGE ET ANALYSE HYDROTIMÉTRIQUE,
Les essais préliminaires ont permis d’apprécier si l’eau est riche en sels alcalino-terreux; en tout cas, agiter 25 cc. d’eau avec 1 cc. de liqueur H et s’il y a formation de grumeaux, diluer l’eau à analyser, avec de l’eau distillée.
DEGRÉ HYDROTIMÉTRIQUE TOTAL.
On verse 40 cc. d’eau à analyser dans le flacon hydrotimétrique. On ajoute lentement à l’aide de la
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burette la liqueur savonneuse jusqu’à une mousse de 14 cent. d'épaisseur persistante au moins 5 minutes. Le nombre x de divisions de la burette, écoulées, indique le degré hydrotimétrique total de l’eau examinée.
DEGRÉ HYDROTIMÉTRIQUE PERMANENT.
Procéder comme ci-dessus, mais avec 40 cc. du liquide obtenu en complètant à 100 cc. avec de l’eau distillée; le filtrat de 100 cc. d’eau ayant bouilli 30 minutes (pour chasser le gaz carbonique, donc précipiter les carbonates qui reste sur le filtre), soit C.
Séparations. — 1° 50 cc. d’eau + 2 cc. solution d’oxalate d’ammoniaque (pour précipiter les sels de Ca) agiter, puis repos de 30 minutes, filtrer sur Berzélius lavé à eau bouillante et prendre le degré hydrot. du filtrat complété à 50 cc. soit B.
2° Ebullition 30 minutes de 200 cc. d’eau dans un ballon à réfrigérant ascendant, compléter à 200 cc. par de l’eau après refroidissement, puis filtrer (les carbonates terreux restent sur le filtre) et déterminer le degré hydrot. du filtrat (ID). Ce degré hydrot. (—) 3 (pour carbonate de chaux non enlevé) — C.
3° À 50 cc. du filtrat ci-dessus, on ajoute 2 cc. de solution d’oxalate d’ammoniaque (précipitation des sels de chaux autres que les carbonates), après agitation et 30 minutes de repos on filtre et soit D le degré hydrot. du filtrat.
4° À 40 cc. du ffiltrat (I), on ajoute c/10 de solution de nitrate de baryum à 1,07 % (correspondant
ab RER
à 10 degrés hydrot.) qui précipite les sulfates. Le DH
du mélange — 2 C-C (sulfates précipités), on ajoute
HO q.s. pour 80 cc. et on détermine le degré hydrot.
du filtrat, soit E.
5° On fait de même avec 40 cc. du filtrat (I) et
une solution à 1.39 % de nitrate d’argent (— à 10 DH)
pour précipiter les chlorures, on a un nouveau degré
hydrot. —F.
Résumons :
A — CO? + sels de Ca + sels de Mg
B—sels de Mg + CO*.
C—sels de Mg et Ca autres que les carbonates.
D — sels de Mg.
E— sels de Mg et Ca autres que les carbonates et les sulfates.
F— sels de Mg et Ca autres que les carbonates et les chlorures.
A-B — totalité des sels de Ca.
A-C— CO?+COëCa. B-D — CO:.
A-C-(B-D) — CO“Ca.
