DOSAGE DU MANGANÈSE DANS LES FERS, FONTES, ACIERS, ETC
Méthode de M. Iiesh.wes.
Principe de la Miétliode. — Iiïiaginéc par M. Leclerc, appliquée ensuite par Boussingault, elle repose sur l’oxydation des dissolutions azotiques de manganèse par le bioxyde de plomb qui donne naissance à un composé violet dont on évalue la proportion en le réduisant par une liqueur titrée convenable. Leclerc et Boussingault employaient une liqueur d’azotate de protoxyde de mercure, mais le titrage ainsi effectué n’est exact que si la liqueur contient moins de 0,300 p. dOO de manganèse, ce qui est absolument insuffisant, la plupart des aciers fabriqués aujourd’hui par les procédés Bessemer et Martin contenant souvent plus de 0,500 p. 100 de manganèse. Pour obvier à cet inconvénien,t, M. Beshayes a proposé l’emploi d’une dissolution d’arsénite de soude.
Préparation tie la licincar réductrice d’arséuite de «onde. — On met en digestion dans de l’eàii 5 grammes d’acide arsénieux en poudre et dO grammes de bicarbonate de soude, et on porte à l’ébullition en chauffant d’abord doucement, de manière à éviter les soubresaut-i qui se produisent toujours. La dissolution se fait progressivement et devient bientôt complète ; on l’étend à 1500 centimètres cubes, et l’on a une liqueur de concentration convenable qui se conserve plusieurs mois sans altération. 11 n’y a aucun avantage à la préparer plus étendue, car il est alors plus difficile d’apprécier le moment exact de la décoloration.
Préparation de la lit|uenr type de «ulfate de manganèse. — La dissolution d’arsénite de soude une fois obtenue, il faut la titrer, ce que l’on fait au moyen d’une liqueur titrée de manganèse. Pour préparer cette dernière, on part d’oxyde salin pur calciné, dont on vérifie la pureté : d” en constatant qu’une nouvelle calcination ne lui fait éprouver aucune perte de poids; 2° en le réduisant par l’hydrogène et pesant le protoxyde obtenu.
On traite donc 1^,109 d’oxyde salin, correspondant à 0s,800 de manganèse par 140 centimètres cubes d’acide sulfurique et 600 d’eau ; on porte à l’ébullition et on ajoute à la liqueur chaude 100 centimètres cubes d’acide chlorhydrique. On maintient l’ébullition pendant 10 minutes au bout desquelles ou a une liqueur transparente qu’on étend à 4 litres, de telle sorte que 5 centimètres cubes contiennent 1 milligramme de métal. Il convient d’opérer exactement comme nous venons de l’indiquer, c’est-à-dire de n’introduire qu’en dernier lieu l’acidé chlorhydrique ; autrement on s’exposerait à des pertes par volatilisation.
Titrage de la liqueur fl’ar«énite de soude. — On prend 5 centimètres cubes de cette liqueur auxquels on en ajoute 20 d’acide azotique, on fait bouillir dans un ballon de petite dimension et on ajoute 4 grammes de
ANALYSE MINÉRALE — ANALYSES YO LÜMÉT R I QÜE S 461
bioxyde de plomb; oii continue à chauffer pendant quelques minutes, puis on on ajoute encore 4 grammes de bioxyde dans la liqueur chaude, mais cette fois sans porter à l’ébullition ; enfin on étend à dOO centimètres cubes exactement et on laisse reposer.
Quand le dépôt est complet on décante la liqueur violette qui le surnage : oii en prend ciO centimètres cubes dans un vase à essai et on y verse goutte à goutte, jusqu'à décoloration, la liqueur d’arsénite de soude placée dans une burette de Cay-Lussac, en ayant soin d’agiter constamment et fortement.
Supposons qu’il ait fallu 5 divisions de liqueur arsénieuse; pour les dOO centimètres cubes de liqueur violette il en aurait fallu 10; une division de liqueur
réductrice correspond donc à ^ de milligramme de manganèse.
I>0!^agc tlu inaiïgaiièse claus les fers et les aciers. — On
attaque par l’acide nitrique un poids de métal tel qu’en opérant exactement comme lors de la fixation du titre de l’arscnite de soude, les 100 centimètres cubes de liqueur violette auxquels on parvient finalement, ne contiennent pas plus de 0,460 p. 100 de manganèse. On dose le manganèse dans cette liqueur en cherchant le volume de liqueur arsénieuse nécessaire pour produire la décoloration.
Re.marqüe. — Les précautions à prendre pour réussir convenablement le dosage sont les suivantes :
1” Effectuer l’attaque du métal par l’acide nitrique pur, bien exempt d’acide chlorhydrique, et n’employer jamais d’acide sulfurique qui donnerait ultérieurement du sulfate de plomb; celui-ci empêche lacoloration violette de se produire en donnant des teintes variables depuis le rouge pelure d’oignon jusqu’au violet.
2° Après la première addition de bioxyde de plomb, il ne faut pas faire bouillir la liqueur, l’ébullilion suffisant à faire disparaître la coloration rose; la quantité considérable d’oxyde de plomb introduite a précisément pour but, dans le cas où une destruction partielle du composé violet se serait produite, de le reformer par une nouvelle oxydation.
3° Dans tous les cas, il convient d’effectuer le dosage le plus rapidement possible, mais en attendant toutefois que le dépôt de bioxyde de plomb en excès soit complet: car s'il en restait des traces, il oxyderait, |lui aussi, l’arsénite de soude.
4° Le bioxyde de plomb doit être parfaitement exempt de chlore, car celui-ci agissant comme décolorant, on aurait pour le manganèse des teneurs trop faibles.