‹ Géologie et Sources Minérales et Thermales de la Savoie: Source de l'Échaillon en Maurienne (Examen des Eaux et des Sédiments)Chapitre 24 sur 36 · III. — ANALYSE CHIMIQUE QUANTITATIVE · texte numérisé non relu

III. — ANALYSE CHIMIQUE QUANTITATIVE

GAZ SPONTANÉS. — Trois récipients nous servirent à la prise d’essai faite au point de dégagement des

gaz de la source chaude, et l'examen eut lieu le jour même, au laboratoire, avec l'appareil de Bunte.

L'acide carbonique, C0’, fut dosé par absorption avec la potasse, dont 1 ec. retient 40 ce. de CO’, La différence de volume des gaz, avant et après le traitement, indique le CO* bsorbé. On n'utilise pas la lessive de soude pour cette opération, car le carbonate de sodium formé est difficilement soluble.

L'oxygène fut absorbé par l’hydrosulfite de sodium. La solution employée est, d’après la formule de Hartwig-Franzen, de 10 gr. d’hydrosulfite de sodium pour 50 ce. d’eau distillée, plus 50 cc. de soude à 10 %. L’absorption est terminée au bout de cinq minutes, d’après l’équation :

2 Na'S'O° + 2 HO +0° = 4 NaHSO°

devenant en milieu alcalin :

4 NaHSO' + 4 NaOH = 4 H‘O + 4 SO'Na’

Après le dosage de CO et O, nous fimes passer à plusieurs reprises le résidu gazeux dans un tube de Gaeger, contenant de l’oxyde de cuivre et chauffé au rouge sombre. La combustion n’amena aucune variation de volume. Donc, pas d'hydrogène.

L'action de la potasse 1/2 sur ce même résidu fut sans /résultat. Il n’y avait pas de méthane.

Nous essayâmes de déterminer le volume des gaz rares après absorption de l’azote, par un mélange de magnésium pulvérisé et de chaux vive calcinée, dans un tube de quartz chauffé au rouge sombre. L’absorption fut complète, en raison d’espaces nuisibles que nous ne pûmes éviter dans le montage de l’appareil.

= Dee

De toute façon, ia quantité des gaz rares ne paraît pas très élevée.

Gaz pissous. — Un ballon de verre de capacité connue, rempli d’eau de la source chaude, est muni d’un bouchon portant un tube abducteur. Ce tube, contenant de l’eau bouillie, plonge à son extrémité dans une cuve et sous une éprouvette pleine aussi d’eau bouillie. L’éprouvette est d’une grandeur suffisante pour recevoir la totalité des gaz. On chauffe le ballon dans un bain de chlorure de calcium, en solution saturée. Quelques minutes d’ébullition suffisent pour chasser les gaz dissous. Ceux-ci gagnent le haut de l’éprouvette, en même temps que de la vapeur d’eau qui, dans son trajet, élève la température et empêche les gaz de se redissoudre. On bouche l’éprouvette, où demeure une quantité d’eau insignifiante et on a transporte dans un grand récipient en verre plein d’eau. Après refroidissement, on mesure le volume gazeux en notant la température (f) et la pression barométrique (H), et on ramène le volume des gaz à 0° et 760, suivant la formule :

Fouee (1 +at) 760 f = tension de la vapeur d’eau à la température f, ax — 0.003677.

Les gaz dissous sont généralement constitués par l'acide carbonique, l’oxygène et l’azote. On peut y rencontrer l’hydrogène sulfuré et le méthane.

L'acide carbonique est dosé par absorption avec la potasse, dont un fragment est introduit dans l’éprouvette graduée. On agite. La diminution de volume correspond à CO’,

lies.

L'oxygène est absorbé par une solution alcaline de pyrogallol (1 vol. de solution de pyrogallol à 22 %, avec 5 à 6 fois son vol. de KOH concentrée), que l’on introduit au moyen d’une pipette recourbée et dont 1 ce. retient 12 ce. d'oxygène. L’absorption rapide à 15° est plus lente à des températures inférieures. Après agitation, on constate la nouvelle diminution de volume équivalant à la quantité d'oxygène.

L'azote constitue le résidu gazeux de l’éprouvette.

EXTRAIT SEC. — On évapore 500 cc. d’eau, au B. M, dans une capsule platine tarée. Le résidu est desséché à l’étuve à 110° pendant plusieurs heures. On pèse après refroidissement au dessicateur. On a l'extrait sec à 110°.

Cet extrait est porté à létuve à 180°. Certains sels, ceux de Mg par exemple, ne perdent leur eau de cristallisation qu’à cette température. On laisse jusqu'à poids constant. On refroidit au dessicateur et pèse.

On a l'extrait sec à 180°.

Si l’on maintient au rouge sombre, jusqu’à ce que les matières charbonneuses soient brülées et que les cendres soient blanches, on a le résidu fixe au rouge, susceptible de renseigner sur les matières organiques contenues dans l’eau. $

Le résidu sulfaté peut servir à la vérification de l’analyse. On l’obtient de la façon suivante : L’extrait à 180° est repris par l’acide sulfurique au 1/5 en excès. On évapore au B. M. et porte au bain de sable pour volatiliser SO‘H?, dont on élimine les dernières traces

PE

ES 1 en calcinant au rouge sombre. On pèse le résidu refroidi.

SILICE. — On évapore à siccité un litre d’eau acidifiée par l’acide chlorhydrique, dans une capsule de platine. Au moment où la quantité d’eau est réduite à 20 cc. environ, on ajoute 10 à 15 cc. d’acide chlorhydrique. On recouvre la capsule, pour éviter les pertes par projections et on évapore à sec au B. M. On ajoute de l’acide chlorhydrique et évapore au bain-marie, puis au bain de sable, en chauffant à 250°-300°. La silice est insolubilisée. On laisse refroidir et on reprend par quelques gouttes d’acide chlorhydrique. On additionne de 50 cc. d’eau distillée et maintient un instant au bain-marie bouillant. On filtre. La liqueur est mise de côté, ainsi que les eaux de lavage, pour des opérations ultérieures. La silice recueillie sur le filtre est desséchée à 100° à l’étuve. On calcine ensuite et pèse : on a Si0’. La silice peut être reprise par l’acide fluorhydrique et quelques gouttes d’acide sulfurique, pour en vérifier la pureté. Le résidu insoluble, s’il existe, est désagrégé par CO'Na et CO'K* au rouge vif et la masse traitée par l’acide chlorhydrique est ajoutée au filtrat.

ALUMINE ET FER. — La liqueur recueillie après séparation de la silice est additionnée de quelques gouttes! d'acide azotique pour peroxyder le fer, chauffée à l’ébullition. On traite par l’ammoniaque jusqu’à réaction faiblement alcaline. Le fer et l’alumine sont précipités. On laisse reposer et on filtre. Le précipité est

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Rd RE ee re

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lavé à l’eau distillée bouillante. On sèche, calcine et pèse. On a le fer et l’aluminium sous forme de sesquioxydes, Fe‘O', AO".

Le précipité désagrégé par CO'Na’ est repris par l'acide chlorhydrique, et la solution versée dans un ballon est traitée par du zinc pur, afin de transformer le fer ferrique en fer ferreux. On ajoute, après refroidissement, une solution de sulfate de manganèse, qui empêchera le permanganate de potasse de réagir sur l’acide chlorhydrique et on titre par MnOXK.

Du nombre de centimètres cubes employés, on déduit Fe’O'. Par différence avec le précipité obtenu plus haut, on a AlFO*.

CHauUx. — La liqueur ammonïacale, après séparation du fer et de l’alumine, est rendue acide par l’acide acétique à 50 %. On amène à l’ébullition, et on ajoute une solution d’oxalate d’ammoniaque en excès, goutte à goutte, tant qu’il y a un précipité. On laisse au repos 12 heures. L’oxalate de chaux est recueilli sur un filtre et lavé avec de l’eau distillée chaude, jusqu’à disparition de l’ammoniaque dans le filtrat. On sèche ét calcine modérément dans une capsule de platine. Le carbonate de chaux, ainsi obtenu, refroidi, est repris par l'acide sulfurique au 1/5 que l’on verse goutte à goutte, en léger excès. On évapore lentement au bain de sable. Ensuite, pour chasser les traces de SO'H;, on porte au rouge sombre, avec précaution, sur un bec Bunsen, et au rouge vif pendant quelques minutes seulement, le sulfate de chaux étant dissociable.

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