DOSAGE DE L’ACIDE NITRIQUE

Méthode de M. Sehloesîng. — Nous avons indiqué plus haut (p. 174)> le procédé dû à M. Schlœsing, qui permet le dosage rigoureux de l’acide nitrique dans les conditions les plus diverses, et particulièrement en présence des matières organiques. Cette méthode laisse bien loin derrière elle toutes celles qui avaient été proposées auparavant, mais elle exige l’emploi d’appareils assez fragiles; on peut lui substituer avantageusement dans la plupart des casune autre méthode plus expéditive et encore très exacte, particulièrement lorsqu’il s’agit des essais de nitrates de soude et de potasse.

Elle consiste encore, en principe, à transformer intégralement l’acide nitrique des nitrates en bioxyde d’azote en présence d’une dissolution chlorhydrique deprotochlorure de fer. Mais, au lieu de changer ensuite le bioxyde produit en acide nitrique au moyen de l’oxygène, comme dans la méthode rigoureuse, on évalue le volume du bioyde, ou mieux, on le compare à celui qu’aurait fourni dans des conditions identiques un poids connu de nitrate pur. On évite ainsi du même coup toutes les corrections que nécessite la mesure d'un volume gazeux, toutes les incertitudes que produiraient la présence des gaz dissous dans l’eau de la cuve soit en se mélangeant avec le bioxyde, soit en réagissant sur lui, ainsi que la solubilité du gaz à mesurer. Cette méthode, d’une application beaucoup plus simple que la méthode générale, donne des résultats dont la précision est très suffisante, même dans les recherches de science pure, comme cela a d’ailleurs été établi par de nombreux essais.

D’après ce qu’on vient de dire, on comprend que le poids de substance â employer soit indifférent; la seule condition à remplir, c’est d’opérer sur la même quantité de matière pure et de matière à essayer; 300 à 400 milligrammes, de nitrates fournissent une centaine de centimètres cubes de bioxyde d’azote,. volume parfaitement suffisant.

On obtiendra rapidement, et avec toute l’exactitude désirable, la quantitévoulue de nitrate, en préparant des liqueurs telles que 3 centimètres cubes en contiennent 3 à 400 milligrammes.

TOI grammes de nitrate de potasse en donnent 30 de bioxyde.

Comme 1 litre de bioxyde pèse I»,35, 1 gramme de nitrate de potasse donnera donc un volume égal à :

le tout étant mesuré à zéro ou 231 centimètres cubes >i la mesure se fait à 20 degrés. Pour avoir seulement 100 centimètres cubes dans les mêmes conditions, c’est donc

qu’il faut prendre, et si l’on veut que ce poids de matière soit contenu dans 5 centimètres cubes, on voit que la liqueur s’obtiendra en dissolvant dans 1 litre d’eau 80 grammes environ de nitrate de potasse, ou 66 grammes de nitrate de soude. On prépare donc deux liqueurs à ce titre, l’une avec la matière à essayer, l’autre en faisant usage de nitrate pur et parfaitement sec, ■condition qu’on réalise facilement en le fondant. Quant à la dissolution de proftochlorure de fer, elle est la même que celle dont nous avons indiqué la préparation (p. 176).

L’appareil employé (fig. 38) se compose essentiellement d’un ballon de 200 centimètres cubes environ, muni d’un bouchon de caoutchoue percé de deux trous. Dans l’un d’eux passe un tube capillaire de 30 centimètres de longueur, dont une ■des extrémités arrive à 2 centimètres au-dessus du fond du ballon ; tandis que l’autre est reliée par un caoutchouc à un entonnoir maintenu dans un support; on ne fait pas porter l’une contre l’autre l’extrémité du tube et la douille do î’entonnoir, mais on s’arrange de telle sorte qu’il y ait entre elles une distance ■de 2 à 3 centimètres, et l’on place une pince sur cette partie du caoutchouc. L’autre trou du bouchon porte un tube de dégagement recourbé comme le montre la figure, et qui peut être relié par un caoutchouc à un autre tube dont la plus grande partie (20 à 30 centimètres) s’applique sur le fond horizontal d’une cuve à eau, pour venir finalement se terminer au centre d’un têt à gaz sur lequel on placera l’éprouvette destinée à recueillir le bioxyde d’azote. Cette grande longueur donnée au tube de dégagement a pour but de faciliter la condensation- de la vapeur d’eau et de l’acide chlorhydrique qui se dégagent du ballon pendant le dosage; il est même bon, si on a un grand nombre de déterminations à effectuer successivement, d’établir une circulation d’eau froide dans la cuve, dont on maintient alors le niveau constant au moyen d’un trop-plein, l’écoulement de l’eau étant d’ailleurs dirigé de telle sorte que l’acide condensé ne pénètre pas dans la cuve proprement dite, c’est-à-dire que le tube abducteur allant de la partie antérieure à la partie postérieure de la cuve, l’eau doit arriver au contraire par la partie postérieure pour s’écouler par la partie antérieure.

Quant à la mesure des volumes gazeux, elle se fait dans des éprouvettes

graduées de 100 centimètres cubes. Pour effectuer les lectures, il faut amener le niveau du liquide à leur intérieur à êlre le môme qu’au dehors; en outre, il faut tenir l’éprouvette verticale en lui assurant une certaine stabilité; on satisfait très suffisamment à ces deux conditions en déposant l’éprouvette 'a un étage convenable sur le fond de la cuve qui, comme le montre la coupe de la figure 38, est disposé en escalier, de sorte qu'il est toujours pratiquement possible de placer le pied de l’éprouvette sur une marche convenable pour obtenir l’égalité de niveau; quant à la stabilité, elle est assurée en pinçant l’éprouvette entre deux fils de fer parallèles placés au-dessus de la cuve et à une distance l’un de l’autre un peu inférieure au diamètre de l’éprouvette.

Pour faire un dosage au moyen de cet appareil, on introduit dans le ballon.

40 centimètres cubes de solution de protochlorure de fer, puis le bouchon étant mis en place, on verse par l’entonnoir un volume égal d’acide chlorhydrique qu’on fait ensuite pénétrer dans le ballon en desserrant la pince; de cette manière la douille de l’entonnoir et le tube capillaire qui lui fait suite sont purgés d’air r condition indi.spensable à réaliser. Le tube de dégagement étant ajusté, mais non féprouvette, on expulse l’air de l’appareil par une ébullition qui doit durer de 5 à 6 minutes, puis on met l’éprouvelte en place, et on verse les 5 centimètres cubes de liqueur nitrique dans l’en ton noir, d’où, en desserrant lentement la pince, on la fait passer dans le ballon. C’est pour obtenir une action lente et ne pas interrompre l’ébullition, qu’on a eu la précaution de prendre capillaire le tube d’écoulement.

Afin de ne perdre aucune partie du liquide à faire tomber dans le ballon.

on rince l’entonnoir à deux reprises avec environ 10 centimètres cubes d’acide chlorhydrique, en ayant bien soin d’ajouter le nouveau liquide avant que l’autre ait complètement disparu, pour éviter toute rentrée d’air.

En général, l’opération est terminée 2 à 3 minutes après l’introduction de la dernière portion d’acide; aucune bulle de gaz ne passe plus alors dans l’éprouvette, et on s’assure qu’aucune bulle n’est restée adhérente à la partie horizontale du tube abducteur, que l’on a prise étroite précisément pour éviter autant que possible cet inconvénient. Il suffit alors d’enlever l’éprouvette pour la remplacer par une autre si on a d’autres dosages à effectuer, en se gardant bien dans ce cas d’interrompre l’ébullition.