TECHNIQUE DE BERG
Principe. — Le magnésium est entraîné dans une combinaison avec l’O. oxyquinoléine. Après avoir séparé le compexe formé, on l’évalue d’après la quan-
üté de brome qu’il fixe lorsqu'on le met en présence d’une solution titrée de bromate bromurée en milieu aeide.
Réactifs. — 1° Solution à 2 % de o. oxyquinoléine dans de l’alcool à 95° exempt d’acide. La solution peut se conserver quelques jours.
2° Solution d’acétate d’ammonium 4 fois normale. On neutralise cette solution par l’ammoniaque en présence de phénolphtaléine.
3° Solution d’acétate d’ammonium à 5 %. Neutraliser cette solution comme la précédente.
4° Solution de bromate N/10 : dissoudre 5,5674 gr. de bromate de potassium et 22 gr. de hromure de potassium dans 2 litres d’eau bidistillée.
1 cc. de cette solution correspond à 0,3035 mgr. de magnésium (à l’état de complexe d’oxyquinoléine). Cette solution doit être conservée à l’abri de la lumière et des poussières.
5° Iodure de potassium cristallisé.
6° Solution d’hyposulfite de soude N/10 : dissoudre 25 gr. d’hyposulfite de soude dans 1 litre d’eau bidistillée. Abandonner cette solution pendant 2 mois au moins à l’abri de l’air et de la lumière. Titrer cette solution avant l’emploi.
7° Solution d’amidon à 2 %.
8° Acide chlorhydrique 6 N.
9° Acide sulfurique à 20 %.
10° Solution alcoolique de phénolphtaléine à 2 %.
11° Solution alcoolique de Rouge de Méthyle à 0,05 %.
Matériel. — Filtre d’Iena 10 G 4 placé sur un flacon spécial
relié à une trompe à vide.
Mope OPÉRATOIRE.
On opère la détermination du magnésium sur le filtrat recueilli après isolement du calcium à l’état d’oxalate (voir ion Ca).
Placer le filtrat dans un bécher de 500 ce.
1° Ajouter 30 ce. de solution d’acétate d’ammonium 4 N, i goutte de solution de phénolphtaléine à 2 %. La solution devient jaune. Continuer à chauffer jusqu’à apparition des premières bulles. Retirer alors le bécher du feu et le couvrir, pendant le refroidissement, avec un filtre rond d’un diamètre suffisant.
Au cours du refroidissement, on observe la formation du précipité renfermant le magnésium. Le complexe se présente, au début de la précipitation, en petits cristaux vert-gris, à la surface du liquide.
Agiter le bécher de temps en temps pour éviter que les cristaux se déposent sur la paroi du récipient.
Après un repos de 3 heures, vaseliner légèrement le bord du bécher, puis faire passer, à l’aide d’un agitateur en verre, le précipité sur le filtre d’Iéna 10 G 4.
Dessécher le précipité par aspiration.
Rincer le bécher avec 30 cc. de solution d’acétate d’ammonium à 5 % neutralisée et chauffée à 80°, agiter et transférer le liquide sur le filtre. Répéter ce lavage à 4 reprises avec chaque fois 10 ec. de solution d’acétate d’ammonium.
Sécher le précipité par aspiration.
2° Placer le filtre et le précipité dans le bécher, rincer le flacon aspirateur à plusieurs reprises avec de l’eau distillée, puis replacer le filtre sur ce flacon.
Introdure alors, dans le bécher, 10 cc. d’acide chlorhydrique 6 fois normal chauffé à 70°, puis transférer avec soin (tourner et rincer le récipient) cet acide chlorhydrique sur le filtre contenant le précipité.
Laisser en contact un certain temps, puis, par aspiration, entraîner dans le flacon la liqueur chlorhydrique contenant en solution le complexe oxyquinoléine- Mg.
Laver le bécher et le filtrer à 4 reprises avec chaque fois 10 ce. d’'HCI 6 N, chauffé à 70°.
Rincer ensuite en ajoutant, par petites quantités, 100 ec. d’eau bi-distillée.
3° Ajouter à la solution chlorhydrique obtenue 20 ce. d’acide sulfurique à 20 % et 3 gouttes de solution de rouge de méthyle à 0,05 %. Chauffer au bainmarie à 40-50°.
Introduire alors, à l’aide d’une burette, une quantité connue et en excès de solution bromate N/10, bromure de telle façon que la coloration rouge orangé devienne jaune doré.
Pour mesurer l’excès de la solution de bromate non entré en réaction, introduire dans le flacon 1 gr. environ d’iodure de potassium et agiter jusqu’à dissolution.
I se forme un précipité brun chocolat.
Ajouter alors dans la liqueur quelques gouttes de solution d’amidon puis de la solution N/10 d’hyposulfite de soude jusqu’à décoloration de la Hiqueur.
Calcul. — 1 ec. de solution de bromate N/10 bromurée correspond à 0,3035 mgr. de magnésium.
En déduisant après correction la quantité de solution N/10 d’hyposulfite de soude utilisée pour la titration, de la quantité de solution de bromate N/10 bro-
UE
murée introduite, on détermine la quantité de cette dernière solution entrée en réaction.
Cette quantité multiphiée par 0,3035 donne en milligrammes la quantité de magnésium contenue dans la prise d’essai d’eau.
Rapporter les résultats à un litre.
ION Bat. ION Srtt
Principe. — Le dosage de ces éléments est long et délicat : on utilise en effet une méthode pondérale basée sur l’insolubilité dans l’eau des sulfates de baryum et de strontium. Comme ces éléments n’exis-
Qt
tent dans l’eau qu’à une teneur très faible (0,5 à
milligrammes par litre pour le strontium et 0,02 0,06 mgr. pour le baryum), l’évaporation d’une grande quantité d’eau est nécessaire (60 à 100 litres) et de nombreuses opérations préalables sont destinées à isoler ces éléments.
On utilise, pour isoler les sulfates de Ba, Sr, Ca, les données suivantes :
1° Le sulfate de bäryum est insoluble dans les aeides étendus, alors que les sulfates de strontium et de calcium sont assez solubles ;
2 Le carbonate d’ammonium, sans action sur le sulfate de baryum, transforme les sulfates de strontium et de calcium en carbonates ;
3° Le nitrate de calcium se différencie du nitrate de strontium par sa solubilité dans le mélange alcooléther.
Réactifs. — 1° Acide chlorbydrique concentré.
2 Acide chlorhydrique dilué au quart.
3° Acide sulfurique étendu : mélanger une partie d'acide concentré et cinq parties d’eau.
4° Acide nitrique étendu.
5° Acide acétique dilué.
6° Acide sulfhydrique.
7° Carbonate de sodium cristallisé.
8° Solution de carbonate de sodium : dissoudre 1 partie de sel anhydre ou 2,7 parties de sel cristallisé dans 5 parties d’eau.
9° Solution de carbonate d’ammonium : dissoudre 1 partie de sel dans 4 parties d’eau et ajouter 1 partie d’ammoniaque.
10° Ammoniaque.
11° Sulfure d’ammonium.
12° Solution de sulfate d’ammonium au quart.
13° Solution d’oxalate d’ammonium : dissoudre 1 partie de sel dans 24 parties d’eau.
14° Alcool à 90-91°.
15° Mélange alcool absolu éther à parties égales.
Matériel. — Appareil producteur d’hydrogène sulfuré.
MoDE OPÉRATOIRE.
À. — Réduire à 4 ou 5 litres par évaporation, dans une bassine de cuivre, une quantité d’eau variant de 60 à 100 litres. Filtrer le liquide alealin et laver le résidu à l’eau bouillante jusqu’à ce qu’il n’ait plus de réaction alealine.
B. —Ce résidu va être utilisé pour le dosage du baryum et du strontium. Le faire passer, avec de l’eau, de la bassine dans une grande capsule de porcelaine, ajouter de l’acide chlorhydrique en notable excès, puis » gouttes d'acide sulfurique étendu.
S'il y avait quelques parcelles du résidu adhérentes à la bassine, les détacher avec un peu d’acide acétique étendu, et les ajouter au reste.
Evaporer à sec, puis reprendre par l’acide chlorhydrique étendu.
Filtrer. On obtient une solution qui sera utilisée pour doser le strontium et un résidu dans lequel on va déterminer le baryum.
L — Dosage du baryum.
1° Faire bouillir le résidu avec une solution de carbonate de soude, jusqu’à dissolution complète de la silice. Filtrer dans un entonnoir à filtration chaude et laver le résidu à l’eau distillée.
2° Séparer le filtre du résidu et l’incinérer. Pratiquer ensuite sur le résidu une fusion alcaline avec du carbonate de sodium. Faire bouillir la masse fondue avec de l’eau, puis séparer par filtration le résidu insoluble constitué par des carbonates. Le laver.
3° Dissoudre le précipité dans l’acide chlorhydrique étendu. Traiter par l’acide sulfhydrique pour éliminer le plomb, au cas où il y en aurait dans la solution, filtrer s’il se produit un précipité de sulfure et évaporer le. liquide à siceité au bain-marie. Reprendre le résidu par de l’eau additionnée de quelques gouttes d’acide chlorhydrique et ajouter quelques gouttes d’acide sulfurique étendu.
On obtient :
= Cou
a) une liqueur : lui ajouter 3 fois son volume d’alcool. S'il forme un précipité, il est formé de sulfate de strontium ou de sulfate de calcium : on le conserve; désignons-le par X;
b) un résidu formé en majeure partie de sulfate de baryum.
4° Laver le résidu, puis, après avoir fermé l’entonnoir, ajouter une dissolution concentrée de carbonate d’ammonium. Couvrir l’entonnoir et laisser en contact 12 heures.
Au bout de ce temps, ouvrir l’entonnoir, laisser le liquide s’écouler, laver le précipité avec de l’eau puis avec de l’acide nitrique très étendu, pour enlever le peu de strontium ou de calcium qui pourrait y être mêlé à l’état de carbonate. Laver à nouveau avec de l’eau. Mettre de côté les liqueurs de lavage qui contiennent du strontium en solution nitrique : désignons-les par Y.
9° Porter au rouge le résidu constitué par des sullates de baryum. Peser.
Calcul, — Poids de SO‘Ba X 0,5884 — poids de Ba de la prise d’essai.
Rapporter les résultats à 1 litre d’eau.
[IL — Dosage du strontium.
1° Etendre fortement d’eau la liqueur obtenue en B, la traiter à chaud par l’hydrogène sulfuré pour précipiter les métaux des 5° et 6 groupes s’il y en avait, et filtrer s’il y a lieu.
2° Faire bouillir le liquide avec de l’acide nitrique et séparer le peroxyde de fer en le précipitant à l’état de sel basique. Filtrer.
3° Sursaturer le filtrat avec de l’ammoniaque. S’il se forme un précipité, le débarrasser du manganèse en le dissolvant dans l’acide chlorhydrique et en le reprécipitant par l’ammoniaque et cela à plusieurs reprises. |
Séparer le manganèse par traitement des filtrats précédents au moyen du sulfhydrate d’ammoniaque et filtration.
4° Traiter la liqueur filtrée par l’ammoniaque et le carbonate d’ammonium. Isoler le précipité et le redissoudre dans l’acide ritrique, Ajouter”"à la solution obtenue la solution Y (voir dosage du Baryum), et évaporer à siccité.
»° Reprendre le résidu avec un mélange d’aicooléther pour dissoudre le nitrate de calcium.
Dissoudre dans l’eau le résidu insoluble dans l’alcool-éthéré et concentrer cette solution par évaporation.
Traiter alors par une solution concentrée de sulfate d’ammoniaque (1/4). Laisser reposer 12 heures.
6° Filtrer à travers un petit filtre le précipité formé en X (voir dosage du Baryum) puis le précipité formé par le sulfate d’ammoniaque dans le temps précédent. Fermer l’entonnoir afin que la solution de sulfate
ce
d’ammonium puisse dissoudre le peu de sulfate de