ET DE MAGNÉSIE CONTENUS DANS LES EAUX DE SOURCES

ET DE RIVIÈRES

Cette détermination n’exige que quatre opérations successives et ne demande pas plus de 400 à 500 grammes d’eau.

La première opération consiste à prendre le degré hvdrotimétrique de l’eau à l’état naturel;

La seconde, à en prendre le degré après en avoir précipité la chaux au moyen de l’oxalate d’ammoniaque ;

La troisième, à en prendre le degré après en avoir éliminé, par l’ébullition, l’acide carbonique et le carbonate de chaux;

La quatrième, à en prendre le degré après avoir précipité par l’oxalale d’ammoniaque les sels de chaux qui n’en ont point été isolés par l’ébullition.

On procède de la manière suivante :

Après avoir constaté le degré hydrotimétrique de l’eau à l’état naturel, on en mesure, au moyen du flacon d’essai, une nouvelle quantité égale à 50 centimètres cubes, et on y ajoute 2 centimètres cubes de dissolution d’oxalate d’ammoniaque au soixantième. On agite fortement le liquide en le battant au moyen d’un tube, et on l’abandonne pendant une demi-heure; on filtre alors la liqueur, qui ne contient plus de sels de chaux; on en mesure 40 centimètres cubes, et on en prend le degré.

D’autre part, on remplit le ballon jusqu’au trait circulaire, de l’eau que l’on veut analyser, et on la fait bouillir doucement pendant une demi-heure au moyen de la lampe à esprit-de-vin, pour en dégager l’acide carbonique et en précipiter le carbonate de chaux; on laisse refroidir complètement ; on rétablit le volume primitif de l’eau bouillie, en y ajoutant de l’eau distillée jusqu’au niveau du trait circulaire ; puis, après avoir fermé le ballon au moyen d’un bouchon, on agite l’eau ivec le dépôt qui s’est formé ; enfin, on filtre et on prend le degré de 40 centimètres cubes de cette eau filtrée.

En dernier lieu, on prend 50 centimètres cubes de cette même eau bouillie et filtrée, et on y ajoute 2 centimètres cubes d’oxalate d’ammoniaque, qui élimine la chaux que l’ébullition n’a pas précipitée à l’état de carbonate. On agite avec le tube, on laisse reposer, on filtre et on prend le degré de 40 centimètres cubes de la liqueur filtrée.

Supposons que l’on ait trouvé :

1° Le degré hydrotimétrique de l’eau à l’état naturel. = 25 2° Le degré de l’eau précipitée par l’oxalate d’ammoniaque =11°

3° Le degré de l’eau bouillie et filtrée =15°

5° Le degré de l’eau bouillie filtrée et précipitée par

l’oxalate d’ammoniaque = 8°

On fait subir d’abord une correction au troisième résultat pour tenir compte du carbonate de chaux, qui, en raison de sa solubilité dans l’eau, n’a pas été précipité par l’ébullition (1). Cette correction consiste à retrancher 3° du chiffre observé , c’est-à-dire , dans l’exemple actuel, 3° de 15°, ce qui donne 120.

Cette correction faite, voici comment on doit interpréter les quatre données différentes fournies par l’expérience :

1° La première, 25°, représente la somme des actions

(1) Le carbonate de chaux étant un peu soluble dans l’eau, celleci en retient à la température ordinaire une proportion qui ne peut pas être négligée. M. Péligot,dont l’habileté et l’exactitude sont bien connues, l’a évaluée à oer-,02 par litre en employant le marbre en poudre ou le carbonate de chaux artificiel. En essayant avec l’hydrctimètre une dissolution de bicarbonate de chaux que nous avions décomposée par une longue ébullition et filtrée, nous avons reconnu qu’elle marquait sensiblement 3° qui représentent 0,03 de carbonate de chaux par litre. On peut admettre que dans les conditions d’expérience où nous avons dû nous placer, l’eau retienne une proportion de carbonate de chaux supérieure à celle qu’elle peut dissoudre lorsqu'elle doit vaincre la cohésion du marbre pulvérisé ; nous avons donc admis que les eaux chargées de bicarbonate calcaire retenaient oer-,03 de carbonate par litre après l’ébullition prolongée, et nous avons fixé, d’après ce chiffre, la correction dont il s’agit.

exercées sur le savon par Yaeide carbonique , le carbonate de chaux , les sels de chaux divers et les sels de magnésie contenus dans l’eau essayée.

2° La deuxième, 11% représente les sels de magnésie et l’acide carbonique qui restaient dans l’eau après l’élimination de la chaux ; par conséquent 25° — 1 1°— 1 4U représentent les sels de chaux.

3° La troisième, 15% réduits à 1 2!° après correction, représente les sels de magnésie et les sels de chaux autres que le carbonate.

25° — 1 2°=1 3° représentent par conséquent le carbonate de chaux et Yaeide carbonique.

4° La quatrième, 8% représente les sels de magnésie contenus dans l’eau, et qui n’ont pu être précipités ni par l’ébullition ni par l’oxalate d’ainmoniaque.

Les sels de chaux et de magnésie étant représentés, les premiers par 1 4% les seconds par 8% et ensemble par 22% il est évident que sur les 25° de l’eau à l’état naturel, il en reste 3° pour Yaeide carbonique.

En résumé j on peut conclure des observations précédentes :

1° Quç l’acide carbonique, lës sels de cliaüx et de magnésie contenus dans un litre de l’eau examinée,

équivalent à 25°

Que, par conséquent, un litre de cette eau neutralise 25 décigrammês ou 2sr* ,50 de savon.

2° Que les sels de Chaux équivalent à. . . 14°

3° Que les sels de magnésie équivalent à . . 8“

4" Que l’acide carbonique équivaut à. ÎJ°

5° Que l’acide carbonique équivalant à 3% le carbonate

de chaux etl’acide carbonique réunis équivalante 13% le carbonate de chaux équivaut à 13° — 3° = . . . . 1UÜ 6° Que les sels de chaux en totalité équivalent à 1 4°, et le carbonate de chaux équivalant h 10% le sulfate de chaux ou les sels de chaux autres que le carbonate

équivalent à 14° — 10° — 4°

On voit ainsi que l’eau examinée contient :

1° Acide carbonique 3°

2° Carbonate de chaux 10e

3" Sulfate de chaux ou sels de chaux autres que le carbonate 4°

4* Sels de magnésie 8°

Au moyen du petit tableau ci-après, qui indique l’équivalent d’un degré hydrolimétrique pour 1 litre d’eau, d’un certain nombre de corps, il est facile de traduire ces degrés en poids pour les sels, et en volume pour l’acide carbonique. Il suffit, pour cela, de multiplier le chiffre des degrés observés pour chaque corps en particulier, par le nombre correspondant à \° hydrotimétrique de ce corps.

TABLEAU D’ÉQUIVALENTS EN POIDS d’un DEGRÉ HYDIIO TIMÉTRIQUE POUR 1 LITRE d’eAU.

Chaux

Chlorure de calcium. . . .

Carbonate de chaux. . . .

Sulfate de chaux

Magnésie

Chlorure de magnésium. .

Carbonate de magnésie. . . Sulfate de magnésie. . . .

Chlorure de sodium. . . .

Sulfate de soude

Acide sulfurique

Chlore

Savon à 30 pour 100 d’eau

Acide carbonique

gr-

1° — 0,0146 4» 0,0082 40 o,0073 1° — 0,1061 lit.

Dans le cas particulier que nous avons choisi, en supposant que la chaux se trouve dans l’eau à l’état de carbonate et de sulfate, et la magnésie à l’état de sulfate, on voit que l’eau analysée devait contenir :

Acide carbonique libre 3“= 3x 0,005=0,015

Carbonate de chaux 10°=10x0, 0103=0, 103

Sulfate de chaux 4°= 4x0,0140=0,056

Sulfate de magnésie 8°= 8x0,0125=0,100

Il est à remarquer que la proportion d’acide carbonique libre contenu dans les aux douces étant trèsfaible, que 1° de carbonate de chaux équivalant à 0gr ,01 de ce sel, et que les nombres proportionnels de ce sel et des sulfates de chaux et de magnésie n’étant pas très-différents les uns des autres, le degré hydroti-

métrique d’une eau représente à peu près, en général, le poids en centigrammes des sels terreux contenus dans un litre de cette eau, de sorte que si, par exemple, le degré hydrotimétrique d’une eau est 25°, on peut présumer à priori que le poids des sels terreux qu’elle contient ne doit pas s’éloigner beaucoup de 0,23 à 0,25. Cette précieuse coïncidence a été constatée dans un trèsgrand nombre d’analyses. Dans l’expérience ci-dessus, en déduisant du total 0,274 le poids de l’acide carbonique 0,015, on obtient 0,24,9 pour le poids des sels terreux contenus dans une eau à 25°.

Si l’on veut constater les proportions de sulfates ou de chlorures, on y parvient facilement en suivant la méthode que nous avons décrite pages 40 et M.