‹ Guide pour les manipulations de chimie biologique (volume 2)Chapitre 29 sur 162 · Attaque de la substance par l'acide sulfurique · texte numérisé non relu

Attaque de la substance par l'acide sulfurique

On pèse exactement un poids de matière variable avec la richesse présumée en azote, tel qu’op ait de 20 à 40 milligrammes d’azote.

Prendre par exemple 1 à 2 grammes s’il s’agi L de farine d’orge ou de malt, 0«r,2 à 0^,3 s’il s’agit d’albumine ou de gélatine, etc., les verser dans un ballon à fond rond de 90 centimètres cubes avec 10 centimètres cubes exactement mesurés d’acide sulfurique pur et concentré et une goutte de mercure (de la grosseur d’un grain de chènevis).

Couvrir avec une ampoule de verre pédonculée, et chauffer d’abord doucement, puis à l’ébullition (sur une toile métallique, en opérant dans une hotte). L’ébullition doit être réglée de telle sorte que les vapeurs

DOSAGE DE I.’aZOTE

d’acide sulfurique se condensent dans le col du ballon, en entraînant avec elles les parcelles de substance projetées sur les parois de celui-ci. Il faut éviter une ébullition trop vive donnant lieu à un dégagement de vapeurs acides très désagréables et ayant pour résultat une trop grande concentration du contenu du ballon. Lorsque le liquide brun, puis jaune, s’est décoloré, éteindre le feu, et, après refroidissement partiel, ajouter de très petites quantités de permanganate de potassium pulvérisé, jusqu’à coloration verte ou violette persistante. Éviter un excès de permanganate.

La substance organique csL détruite, le carbone passe à l’état de CO2, et l’azote à l’état de NH3 qui s’unit à l’acide en excès; il se forme un sulfate ammoniacomercurique qui cristallise souvent par le refroidissement en aiguilles blanches.

34. — Distillation et titrage de l'ammoniaque. L’appareil employé (fig. 3) consiste essentiellement en un ballon B muni d’un réfrigérant ascendant R roulé en spirale, refroidi simplement par l’air, qui se continue par une branche verticale descendante entourée d’un manchon M où l’on fait circuler de l’eau froide. La portion ascendante fonctionne comme séparateur; la plus grande partie de l’eau s’y condense pour retourner dans le ballon, tandis que les vapeurs enrichies en ammoniaque passent dans la seconde portion; le liquide résultant s’écoule par un tube effilé dans le vase où a lieu le titrage.

35. — Pour opérer la distillation, on étend d’un seul coup le liquide acide avec 60 à 80 centimètres cubes d’eau; l'élévation de température favorise ladissolulion

RECHERCHE ET DOSAGE DES ÉLÉMENTS

des cristaux, qui doit être complète. La solution obtenue est versée dans un ballon de 500 centimètres cubes; on rince deux h trois lois et on ajoute les eaux de lavage au liquide dans lequel il faut maintenant préci-

piter le mercure, sinon la combinaison mercurique, difficilement attaquable par la soude, retiendrait une partie de l’ammoniaque. Pour effectuer cette précipitation, on se sert d’un réducteur énergique tel que l'hypophosphile de sodium (Maquenne). On ajoute 1 à 2 orammes de ce sel dans le liquide encore tiède. Il se produit un précipité blanc, passant au noir (mercure métallique). Si le liquide est trop froid, celle réduction est lente à se produire, et il faut alors chauffer légèrement. On s’assure que la séparation du mercure est

DOSAGE DE l’aZOTE

complète en ajoutant une pincée d’hypophosphite qui ne doit plus donner de précipiLé.

On verse alors assez d’eau pour amener le volume à 200 centimètres cubes environ, puis, d’un seul coup, 40 centimètres cubes de lessive des savonniers à 36° B., et on adapte aussitôt le ballon au réfrigérant, puis on distille. Faire plonger l’extrémité effilée de l’ampoule dans 5 centimètres cubes d’eau placée dans un verre à pied et colorée par une seule goutte d’hélianthine. Ne pas oublier de faire passer l’eau dans le réfrigérant.

Dès que le virage au jaune se produit, on verse de l’acide sulfurique titré de manière à ramener exactement au rose. Lorsque le virage ne se produit plus, toute l’ammoniaque est passée, et on peut interrompre la distillation (éviter l’absorption en détachant an préalable l'ampoule du réfrigérant).

Si l’acide sulfurique est exactement cinquième normal, chaque centimètre cube employé correspond à ügr,U028 d’azote; pour n centimètres cubes versés, le poids de substance étant p , la teneur en azote °/0 est donnée par :

La méthode ainsi décrite convient au dosage de I azote dans les substances d’origine animale ou végétale, organe, tissus, etc. Elle ne s’applique pas au dosage de l'azote nitrique (ni en présence de celui-ci); elle n’est pas recommandable pour des substances, comme les alcaloïdes, où l’azote est engagé dans des noyaux cycliques.

RECHERCHE ET DOSAGE DES ÉLÉMENTS

Préparation de l’acide sulfurique normal

36. — D'une manière générale, on désigne sous le nom d’acide normal une solution qui renferme par litre une quantité d’acide correspondant à un atome d’hydrogène remplaçable par un métal.

Si l'acide employé est monobasique (chlorhydrique, acétique, etc.), il en faut une molécule-gramme par litre. S'il est bibasique (sulfurique, oxalique, etc.), la quantité n'est plus que d’une demi-molécule-gramme par litre et ainsi de suite.

Par analogie avec les solutions d’acide normal, on appelle solution alcaline normale une solution dont la concentration est telle qu’elle salure son volume de solution acide normale.

37. — Pour préparer une solution normale d’acide, la méthode la plus simple et la plus pratique consiste à distiller un poids exactement déterminé d'un sel ammoniacal convenablement choisi, en présence de soude, dans l’appareil décrit au § 34. et à calculer le litre de l'acide d'après la quantité de ce dernier qui est employée à la saturai ion de l’ammoniaque dégagée. Le sel qui convient le mieux est l’oxalale C20* (NH4)2 + H-O, parce qu’il est facile de l'obtenir pur, et qu’il u est ni efflorescenl ni déliquescent.

38. — Le mode opératoire est le suivant. On pèse O'r,710 de sel, (pie l’on introduit dans le ballon avec 150 centimètres cubes d’eau et quelques centimètres cubes de lessive de soude. On distille en recueillant dans une petite quantité d’eau (-4 à 5 centimètres

PRÉPARATION DE l'aCIDE SULFURIQUE NORMAL 23

cubes) très légèrement colorée par une goutte d’hélianthine. 11 faut éviter un excès d’indicateur qui exigerait pour virer une quantité non négligeable d’acide ou d’ammoniaque et diminuerait par conséquent la sensibilité du virage.

Aussitôt que l’ammoniaque distille, le liquide devient jaune; on le ramène à la teinte rose primitive en y versant l’acide à titrer contenu dans une burette graduée^). Chaque fois que la teinte jaune réapparaît on rajoute un peu d’acide ; vers la fin de l’opération, lorsqu’il ne resle plus que très peu d’ammoniaque à distiller, il faut avoir soin de verser l’acide goutte à goutte pour ne pas risquer d’en mettre en excès. Le dosage est terminé lorsque la teinte rose ne varie plus. La quantité d’oxalate d’ammonium employée correspond exactement à 10 centimètres cubes d’acide normal ; par conséquent, si on a versé n centimètres cubes de l’acide à titrer, il est évident que ces n centimètres cubes doivent être étendus à 10 centimètres cubes si on veut rendre la liqueur exactement normale. Un vo-

(!) L'acide à titrer se prépare en versant 51 à 52 grammes d'acide sulfurique concentré à 66° B. (au lieu de 49 grammes, représentant la quantité théorique), dans 700 à 800 centimèlres cubes d’eau environ. On doit placer l’eau dans un ballon et y verser peu à peu l’acide en agitant; on refroidit ensuite et on complète le volume à 1 litre. En opérant ainsi, non seulement on tient compte de la petite quantité d'eau que renferme l’acide du commerce, mais de plus on obtient un liquide un peu plus concentré que l’acide normal, ce qui permet une correction facile par dilution ultérieure.

Si on ne veut pas peser l’acide, on peut en mesurer30 centimètres cubes (au moyen d une pipette, par exemple), et amener le volume total à 1.050 centimètres cubes. Si on pèse ou si on mesure l'acide dans un vase, gradué ou non, ne pas oublier de le rincer avec un peu d'eau que l’on ajoute à la solution acide aQn d’éviter une perte très importante.

RECHERCHE ET DOSAGE DES ÉLÉMENTS

lunie v du liquide acide devra être additionné d’une

quantité d’eau égale à - (10 — ri).

39. — L 'acide sulfurique normal s’emploie d'une manière générale pour le titrage des solutions à réaction alcaline; on se souviendra (pie 1 litre d’acide sulfurique normal, étant préparé avec un acide bibasique S04H2, renferme une demi-moléculè-gramme (49 gr.) de ce corps, correspondant à un seul atome d’hydrogène acide. Cette quantité est donc susceptible de neutraliser soit une molécule-gramme d’un alcali monovalent tel que la potasse, la soude, l’ammoniaqüe, soit une demi-molécule-gramme d'un corps bivalent, comme la chaux, la baryte, le carbonate de potassium, etc. Il s’ensuit (pie si on dissout une moléculegramme d’un alcali monovalent (ou une demi-molécule pour un corps divalent) dans 1 litre d’eau, ces solutions correspondront à l’acide sulfurique normal volume à volume. Autrement dit, pour se placer au point de vue pratique, 1 centimètre cube d’acide sulfurique normal, correspondant à 0ïr,049 de S04Ha, correspond aussi à :

0S'',056 de K O H , 0*',040 de NaUH

0 ,017 de NU3, 0 ,028 de GaO

0 ,0765 de BaO, 0 ,069 de C03K2, etc.

Dans le calcul d’un dosage, on multipliera simplement le nombre de centimètres cubes d’acide employés dans la saturation par le nombre correspondant à chacun des corps dosés, sans faire intervenir l’équation particulière à chaque réaction. Si, par exemple, pour saturer un volume donné de soude caustique, on cm-

Page 1