LIL. — Méthode colorimétrique de À. Gautier

Réactifs. — 1° Acide sulfurique étendu.

2° Solution de nitrite de sodium à 1/20.

3° Sulfure de carbone.

MODE OPÉRATOIRE

1° Réduire un volume d’eau de 5 à 6 litres au 1/4, puis par la méthode exposée précédemment, concentrer les iodures (en utilisant la distillation après action du bichromate).

2° Aciduler par l’acide sulfurique étendu la solution d’iodure de potassium obtenue, ajouter 1 cc. de sulfure de carbone, puis 1/3 de cc. de nitrite de sodium à 1/20. Agiter. Le sulfure de carbone se colore en violet plus ou moins intense suivant la proportion d’iode.

3° Comparer la teinte obtenue avec celle que donnent dans les mêmes conditions, des solutions titrées d’iode.

lONVES

Généralités. — Le fluor existe dans les eaux minérales à des concentrations qui varient généralement de 0,0091 à 0,002 gr. °/°°, La méthode de détermination du fluor la plus couramment utilisée jusqu’à maintenant était la méthode de $. Penfeld, modifiée par Treadwell et Kock.

Elle consiste à dépiacer les fluorures de la prise d’essai d’eau à l’état de fluorure de silicium volatil FSi, puis à faire réagir celui-ci sur du chlorure de potassium en milieu alcoolique. Il se réalise ainsi la formation de fluosilicate de potassium et une libération d’acide chlorhydrique qu’on titre par acidimétrie.

De la quantité d’acide chlorhydrique libéré, on déduit la teneur en fluor de la prise d’essai.

À cette méthode longue et de réalisation délicate, nous préférons la méthode de Willard et Winter, adoptée en 1935 par Urbain et ses collaborateurs pour

déterminer le fluor dans les eaux de Vittel et de Contrexéville.

Principe, — Le fluor est isolé par distillation à PIE ñ . . . . .

l’état de fluorure de silicium. L'’acide fluorhydrique

obtenu est titré par une solution étalonnée de nitrate de thorium, en présence de rouze d’alizarine.

Réactifs. — 1° Réactif indicateur :

a) Solution de nitrate de zirconium, Zr (NO®)#, 5 H20. Dissoudre 1 gr. de nitrate dans 250 cc. d’eau.

b) Rouge d’alizarine. 1 gr. d’alizarine sulfonate de sodium est dissous dans 100 cc. d’alcoo! éthylique. On filtre et on rejette le résidu. Dans l'alcool éthylique filtré, on ajoute 150 ce. d’aleoo! éthylique.

— Pour l'usage mélanger 3 parties de solution a et 2 parties de solution b.

La coloration du réactif obtenu par ce mélange est violet-rouge.

2° Solution de nitrate de thorium N/100 à N/50 étalonnée au moyen d’une solution titré: de fluorure.

Etalonnage de la solution de nitrate de thorium. — Placer dans un vase d’'Erlenmeyer une quantité connue de solution titrée de fluorure (N/50) et ajouter de l’eau distillée en quantité suffisante pour avoir un volume de 20 ce. Ajouter une égale quantité d’alcoo!l éthylique.

Additionner ensuite de 6 gouttes du réactif indicateur au rouge d’alizarine., Ajouter alors de l’acide chlorhydrique diué jusqu’à décoloration. Il faut éviter l'addition d’un excès d’acide.

Titrer au moyen de la solution de nitrate de thorium jusqu’à réapparition de la coloration

n cc. sol. N/50 F Na X 0,38 1 ce. de sol. de thorium = —x mer.

n ce. sol. Th. (NO)+ de Fluor.

D’après Armstrong, il serait préférable de n’utiliser comme indicateur que le rouge d’alizarine pour des solutions contenant moins de 0,5 mgr. de fluorure.

Les changements de coloration sont difficiles à saisir et doivent s’observer à une bonne lumière et sur un fond blanc.

3° Solution titrée de fluorure N/50 préparée avec : — Fluorure de lithium (0,5188 gr. par litre). — Fluorure de sodium (0,84 gr. par litre).

4° HCI à peu près N/5.

5° NaOH à peu près N/5.

Matériel. — Appareil à distiller. Cet appareil est constitué par un ballon de 250 à 500 cc., placé sur un plateau d'amiante de façon que le tiers de sa surface soit exposé à la flamme d’un bec Bunsen. Ce ballon est fermé par un bouchon comportant trois ouvertures : celles-ci permettent le passage d’an thermomètre (150°), d’un tube capillaire connecté à un entonnoir et enfin d’un tube de départ des gaz connecté à un réfrigérant descendant.

Technique. — Titrage du fluor dans l’eau à analyser. — Alcaliniser légèrement l’eau en présence de tournesol ou de phénolphtaléine, puis concentrer à un volume tel que la prise d’essai contiennent au moins 0,2 mgr. de fluor. Etendre alors approximativement à 50 ce.

1° Distillalion du fluor à l’état de F*Si. — Placer la prise d’essai dans le ballon à distiller, ajouter un peu de silice ou de verre pulvérisé, puis 20 ec. de SO‘H? concentré (on peut encore employer l’acide perchlorique à 60 %). Ajouter de l’eau en quantité suffisante pour obtenir une solution dont le point d’ébullition soit d’environ 110°.

Boucher le ballon et faire plonger dans le liquide le thermomètre et le tube capillaire destiné à l’introduction d’eau au cours de la distillation.

Relier le ballon avec le réfrigérant. Commencer alors le chauffage, Pousser la distillation jusque vers 130-140° et maintenir ce point d’ébullition par addi-

tion de petites quantités d’eau. Lie distillat ést recueilli dans un flacon ouvert

La distillation doit être poursuivie jusqu’à volatilisation de tout le fluorure de la prise d’essai. Pratiquement elle est complète quand le volume du distillat recueilli est de 50 à 75 cc. Il est pourtant préférable de recueillir 100 à 150 ec., puis de concentrer jusqu’à 20 ec. environ, après alcalinisation.

2° Titrage. — Neutraliser la plus grande partie de l’alcalinité, ajouter 6 gouttes de réactif indicateur, püis de l’acide dilué, exactement et sans excès, jusqu'à décoloration.

Additionner alors d’un volume égal d’alcool éthylique neutre (si la coloration ne disparaissait pas, é’est qu'il n’y aurait pas de fluorures dans la prise d’essai).

Titrer dans un Erlenmeyer avec la solution étalonnée de nitrate de thorium, jusqu’à réapparition de la coloration rose.

Soit n le nombre de centimètres cubes de solution de nitrate de thorium utilisés.

Calcul : n X x = fluor en milligrammes dans la prise d’essai.

Rapporter les résultats au litre.

ION 2 AsOëH

Les eaux minérales arsénicales ont des teneurs très diverses qui s’échelonnent de 0,0002 mgr. (Eau d’Alet) à 6 mgr. d’As total par litre d’eau (source Croizat à la Bourboule).

Pour une même eau, la teneur est plus importante à la source que dans les bouteilles expédiées. Cela tiendrait, d’après certains auteurs, à la précipitation des sels de fer sous l’action oxydante de l’air et à la perte en gaz carbonique (Tripier, 1862). L’arsenic est sans doute adsorbé par le précipité.

Nous utilisons, pour déterminer l’arsenic, la technique de Sanger modifiée par Cribier et adaptée à l’hydrologie par Délépine et Léonardon.

Principe. — 1° Réduction des composés oxygénés de j’arsenic en hydrure gazeux volatil As H°, par action de l’hydrogène naissant, en milieu acide.

2° Réaction colorée de As H° sur un papier imprégné de Hg CE.

3° Virage et fixation de cette réaction, par immersion dans une solution de iodure de potassium.

4 Evaluation de l’arsenie par comparaison avec des bandes étalons.

= fig —

Remarques. — Les arsenites étant réduits plus ra-

pidement en As H* que les arséniates, et les deux taches produites suecessivement au cours de la réduc-

tion n'étant ni de même intensité, ni de même longueur, il en résulte que le titrage par comparaison avec des bandes étalons est impossible.

L ILest done indispensable de transformer les arsénites en arséniates par action du permanganate de potasstum, en milieu acide. Cette oxydation possède, de plus, l’avantage de transformer certains composés d’oxydation inférieure du phosphore et du soufre en phosphates et sulfates, non réductibles par H naïssant à froid. Ces composés pourraient, en effet, être réduits en PH, qui donne avec le papier au chlorure mercurique une coloration orangée, et-en hydrogène sulfuré, qui, en plus de sa réaction vis-à-vis du chlorure mercurique, peut dans la liqueur précipiter l’arsenie soluble à l’état de sulfure. C’est aussi pour éviter la formation d’hydrogène sulfuré qu’on doit empêcher l’élévation de la température pendant la réaction de l’acide sulfurique sur le zinc.

L’humidité du papier au chlorure mercurique ayant pour conséquence de diminuer la longueur de la tache, on desséchera, en majeure partie, le courant d’hydrogène arsenié par passage sur un tampon de papierfiltre.

De plus, comme il s’agit d’un dosage par comparaison avec des étalons, il conviendra d’opérer dans les mêmes conditions que pour l’établissement des bandes étalons.

Réactifs. — 1° Acide sulfurique.

2° Permanganate de potassium à 1/1000.

3° Eau oxygénée : 1 ec. d’eau oxygénée à 100 vol. pour 100 ec. d’eau distillée.

4° Zinc pur activé.

5° Solution d’iodure de potassium à 10 %.

6° Papier réactif au chlorure mereurique : immerger pendant 20 minutes, dans une solution aqueuse à 5 % de chlorure mercurique, une bande de papier Whatman Impérial (grain fin, 90 livres; 1°! choix). Faire sécher à la température ordinaire et conserver au sec, à l’abri de la lumière. Pour l’emploi, découper des bandelettes de 5 mm. de large et de 15 em. de long.

7° Echelle étalon : préparer une solution étalon d’anhydride arsénieux. Faire réagir alors, sur 18 bandes de papier réactif, des quantités de solution étalon d’anhydride arsénieux correspondant à des valeurs en As allant de 0,0001 à 0,1 mgr., en suivant la technique décrite plus loin.

A titre d’exemple, nous signalons les résultats obtenus par Délépine et Léonardon. Les valeurs des bandes sont les suivantes :

As en milligrammes Longueur des bandes en millimètres 0,1 99 0,05 38 0,04 34 0,03 30 0,02 20 0,01 12 0,009 10 0,008 9,5 0,007 8 0,006 7 0,005 6,5 0,004 di) 0,003 4 0,002 3 0,001 2 0,0005 1,9 0,0002 1 0,0001 0,5

En fait, chaque chimiste doit réaliser, avec son propre appareil, l’échelle étalon dont il se servira.

Matériel. — Appareil de Cribier modifié par Delépine et Léonardon. Il est constitué par un flacon à large ouverture de 120 à 125 cc. Sur ce flacon est adapté par un rodage un bouchon de verre creux et prolongé par une partie renflée et close destinée à la condensation des vapeurs acides,

Ce bouchon est traversé par un tube de verre de 30 cm. &e long et de 5 à 5,5 mm. de diamètre intérieur. Ce tube est effilé en compte-goutte à son extrémité inférieure (1 mm. de diamètre). A 25 mm. de cette extrémité inférieure, le tube est percé d’une