DOSAGE DU CALCIUM

par la mélliode indirecte (§ 15G2) les calcaires peu chargés de

magnésie; autrement dit, on en pèse un poids déterminé que

l’on dissout dans un volume connu d’acide normal, et on dose

l’acide resté libre. On calcule le résultat comme si la chaux

seule était entrée en dissolution, et on le traduit en carbonate de chaux

1561. Analyse ü’unk chaux iiydiuuliqle. — Les cliauY liydraiili(iiies ou ciinoiils provieiineiil de la calciiialioii des calcaires argileux, siliceux et magnésiens. En dehors do la chaux et de la magnésie, qui peuvent être déterminées de la même manière (pie dans un calcaire (!;; 1563), il importe surtout d’y doser la silice et l’alumine.

La silice peut y exister sous deux états ditlërents : d’une part, sous celui de quartz et de silicates naturels, insolubles dans l’acide chlorhydrique, et elle constitue alors une matière inerte; d’autre part, sous forme de silicates alcalino-terreux, atta(|uahlcs par l’acide chlorhydrique, susceptibles d’intervenir dans les réactions qui occasionnent la prise du ciment, (l’est la silice qui se trouve dans cette seconde condition qu’il importe de doser.

On pèse 5 grammes de chaux hydrauliiiue, pulvérisée et mélangée de façon à avoir un échantillon homogène, on les traite en présence d’un peu d’eau, dans une capsule de 250 centimètres cubes, par 30 ou 40 centimètres cubes d'acide chlorhydrique pur; on active la dissolution en chaulfant doucement et eu agitant. On évapore ensuite jusqu’à siccité, puis on renouvelle le traitement à l’acide, la digestion et l’évaporation à sec. Toute la silice est alors devenue insoluble dans l’eau, mais celle (jui, sous une forme quelconque, n’a, en aucun moment de l’expérience, été dissoute par l’acide chlorhydrique, ne |)résentc pas les mômes propriétés que celle qui l’a été : le carbonate de soude dissout à l’ébullition la seconde et non la première. Ou profite de cette différence pour les séparer, mais on élimine d’abord les chlorures solubles qui les accompagnent : à cet elfct, on ajoute au résidu de l’eau faiblement acidulée par l’acide chlorhydrique, on fait bouillir, et on lave la partie insoluble à l’eau bouillante, par décantation suivie de filtration; fmalemenl on la recueille sur un libre sans plis, en opérant avec les précautions ordinaires et en évitant toute déperdition des liquides; ceux-ci serviront au dosage des principes solubles dans l’acide. Le filtre est alors introduit ainsi que son contenu dans une capsule de platine, avec une dissolution de carbonate de soude pur. On fait bouillir pendant un quart d’heure. La silice non attaquée reste insoluble, tandis que celle qui est sous l’autre forme se dissout. On lave avec soin le résidu à l’eau bouillante, et on le recueille sur un petit filtre sans plis, que l’on sèche; on incinère ensuite le filtre et son contenu dans un creuset de [ilatine taré, et on pèse celui-ci après refroidissement. On a ainsi le poids de la silice et des silicates insolubles, (juanl aux liqueurs alcalines réunies, ou les acidulé par l’acide chlorhydrique, et on y dose la silice soluble, en opérant comme il a été dit ailleurs (§ 1513).

C’est sur le premier liquide mis à part, lequel renferme les chlorures solu-

AMALYSK QUAA’TITATIVE.

blés séparés de la silice, (|ue l’on pratique le dosage de la chaux, de la magnésie et de l’alumine. On l’amène à un volume donné, 50U centimètres cubes par exemple; on prélève 100 centimètres cubes (jui servent au dosage de la chaux et de la magnésie (5; 1563;; on prélève d’autre part 200 centimètres cubes de la même liqueur, et on les utilise pour le dosage de l’alumine.

A cet elfel, la solution contenant du 1er, du manganèse, de la chaux et de la magnésie, en meme temps (pie de l’alumine, on la neutralise par l’ammoniaque, puis, à l’ébullition, on ajoute ce réactif en léger excès, de manière à donner au liijuide une réaction alcaline nette, mais en évitant un grand excès, ({ui redissouilrait sensiblement l’alumine. On laisse déposer, puis ou isole le précipité sur un liltre, on le lave, on le sèche, on le calcine et on le })èse, comme il sera dit plus loin 1569). On n’a ainsi qu’un résultat grossier, qui sul'lil, il est vrai, pour les besoins industriels; l’alumine recueillie l’este, en effet, plus ou moins fortement souillée de fer et de manganèse, dont les oxydes sont précipités par l’ammoniaiiue. Le dosage exact de l’alumine et du fer dans le [irécipiié jieut être fait comme il sera dit plus loin (t; 1585).

E. — Aln^ïiiéMïiiiii.

15G5. Dosage a l’état de PYitopiiusniATE de magné.sie (M. Fréséniiis). — Ce procédé d’analyse esl coiTélaLü’de celui qui a été indiqué plus haut pour le dosage de l’acide iiliospliorique (§'1530).

Ün dissout la prise d’essai dans l’eau, et, à la solution, on ajoute d’abord du chlorhydrate d’ammoniaque, puis de l’ammoniaque en léger excès. Si la liqueur se trouble, c’est qu’elle est insulfisammenl chargée de sels ammoniacaux, ou bien qu’elle contient un ou plusieurs éléments qu’il faut éliminer préalablement (voy. § 1530). Dans le premier cas, une nouvelle addition de chlorhydrate d’ammoniaque suffit pour redissoudre le précipité.

On verse dans le mélange limpide un excès de phosphate de soude, et on agite avec une baguette, en ayant soin de ne pas frotter celle-ci sur les parois du vase, les crislaux de phosphate ammoniaco-magnésien qui se forment s’attachant fortement aux points frottés. On abandonne le tout pendant douze heures à une douce tem|)érature, en fermant le vase par une lame de verre. On lave ensuite le précipité, on le recueille, on le sèche et on le calcine i)our le changer en pyrophosphale de magnésie, en opérant comme il a été dit pour le dosage du phosphore sous la forme du meme composé (§ 1530).

Soit P le poids de pyrophosphate de magnésie trouvé

(PMg-0' — 11 1 ) , Cl X celui du magnésium qu’il renferme (Mg“ = 2i); on a la proportion ^ = qui donne x ou

X = P X 0,21G"2. Le même résultat rapporté à la magnésie (2MgO= 40) serait x — p ou x=p x 0,3004.

Les résultats sont très exacts quand on s’est conformé au mode opératoire recommandé.

La séparation de la chaux d’avec la magnésie a été indiquée plus haut (§ 1503).

1566. Dosage a l’état de sulfate. — l.e mugnésium se détermine à l’état de sulfate, quand il n’est en présence d’aucune autre substance lixe. On ajoute à la [trise d’essai dissoute dans un peu d’eau, un petit excès d’acide sulfuri(jue, on évapore à sec, au baiu-niarie, dans un creuset de platine taré, on couvre le creuset et on le chauffe à feu nu pour volatiliser l’excès d’acide sulfurique, puis on porte le résidu au rouge sombre, mais non au delà, le sulfate de magnésie étant décomposable à une température plus élevée. Après refroidissement dans le vase à dessécher, on pèse. On arrose la matière de quelques gouttes d’acide sulfurique dilué et on porte le creuset au rouge sombre, comme précédemment, puis on pèse de nouveau après refroidissement. Les deux poids trouvés doivent être identiques.

Le sulfate de magnésie (SMgO*=60) contient 1 équivalent de métal

(Mg= l"2) : en multipliant son poids par c’est-à-dire par 0,2, on aura

le poids du magnésium contenu dans la prise d’essai. Pour avoir la magnésie

(.MgO = 20), il faudrait multiplier par 0,3333.

1567. Dosage a l’état de magnésie. — Dans un sel à acide organique, on peut encore doser le magnésium sous forme d’oxyde. Il suffit d’incinérer une prise d’essai du sel, dans le creuset de platine taré, et de porter le résidu au rouge vif, pour avoir de la magnésie dépourvue d’acide carbonique. Son poids,

multiplié par = 0,6, donne celui du magnésium.

Le même procédé est applicable aux sels à acides minéraux facilement décomposables : azotate, carbonate et même sulfate. Dans le dernier cas, il est nécessaire de terminer la calcination à la haute température du chalumeau à gaz.

La magnésie et son carbonate peuvent encore être dosés par les méthodes alcalimétriques indirectes (§ 1497).

1508. Analyse d’une dolomie. — On opère comme pour l’analyse d’un^ calcaire (§ 1563); on dose la chaux à l’état de sulfate (§ 1561), la magnésie à l’état de pyrophosphate (§ 1565), et l’acide carbonique par différence (§ 1512).

llOi.

analyse quantitative.

E. .lIlllllîllBIlIll.

1501). Dosack a l’état d’alumine. — \° lh(T précipiladon à VammonUtque. — L’aiiimoiiiaquc ne prccipile complètemenl raluininc qu’en |)résence clc.s sels ammoniacaux; encore, dans ces condilions, un excès d’ammoniaque doit-il êli’e évilé. On opère ’ dans une capsule de porcelaine et en liqueur assez étendue. Un ajoute à celle-ci un excès de cldorliydrale d’ammoniaque, si elle n’en conlient déjà, et de l’ammoniaque en léger excès. Un poiTe à rèhuHition et ou maintient celle-ci, jusqu’à ce que la liipieiir soit neutre au tournesol, et par consé({uent (léj)ouillée de l’excès d’ammoniaque ajouté. Une élmllilion lro[) })inlongée doit cependant être évitée, l’alumine décomposant lentement le chlorliydrate d’ammoniaque pour se redissoudre à l’état de chlorure, l’aminoniaque étant éliminée. On laisse déposer, puis on lave l’alumine à l’eau bouillante, par décantation suivie de filtration Un

lavage prolongé et méthodique 571 et suivants) est nécessaire, ralumine gélatineuse retenant énergi(}uenicnt les sels étrangers. On dessèche lentement et com[)lètement le jirécipité, on l’introdiiil avec le tiltre dans un creuset de platine taré, et on incinère le tout. L’alumine retenant énergiquement des traces d’acide sous forme de sous-sel, il est utile, surtout quand la liqueur contenait des sulfates, de terminer la calcination en chaulfant le creuset au rouge vif, dans la llamme du chalumeau à gaz. On laisse refroidir à l’abri de l’air et on pèse. La calcination d’un pi'écipité incomplètement desséché donne des projections; elle exige de grandes précautions (§ 205).

Le résultat obtenu, en tenant compte des cendres du filtre, correspond à l’alumine anhydre (Al'O’ = 51 ,5) ; il est exprimé en

métal (2 Al = 27,50), après qu’on l’a multiplié par"^^\ c’est-à-dire par 0,554.

L’alumine ne peut être précipitée exactement dans une liqueur chargée de sucre, d’acide tartrique, d’acide citrique, etc., composés qui la retiennent en dissolution, môme dans les liqueurs alcalines. Ces matières organiques doivent être préalablement détruites par incinération.

1570. 2° Par précipitation au sutfhijdrate d'ammoniaque. — Lesulfliy-

1570. — DOSAGE DE l/ALEMI.NILAl.

Orale d’ammoniaque précipite complètement ralumine, même dans une liqueur non chargée d’autres sels ammoniacaux. Ce réactif doit être pi’éléré à l’ammonia(|ue toutes les fois (jiie la matière à analyser ne contient aucune autre sulistance qu’il précipiterait avec l’alumine. On opère comme avec rammonia(iue (Malaguti).

1571. 5’ Par jn écipilation à riii/posiil/ile de soude (M. Cliaiicel). — Ce mode de dosage est e.xacl ; il est aussi jtliis ra|)ide (jue les précédents, ralumine s’y séparant soits une forme qiti rend le lavage [tins facile. Il est parliculièremenl avantageux quand ralumine se Irouve on présence du 1er.

L’IiyposiiUite d’alumine, si lanl esl qu’ilexiste, est fort instable : dans les circonstiuices où il pourrait se fortner, on oltserve, surtout à chaud, une réaction qui entraîne nue précipitation dcrtilumine mélangée de soufre. Un mélange d’iiyposullite de soude et de sulfate d’alutuine par exemple, se décompose à l’ébtillitiou, conformément à la formule suivante :

AI-0U3 SO'= -P 3 (Nii0,S-202) = Al^O^ + 3 S 3 SO- -f 3 (AaO,SO-»).

La réaction n’étant complète tpie dans les liqueurs fortement diluées, on opère dans des solutions ne contenant pas })lus de 1 décigramme d’alumine par 100 centimètres cubes.

On place la solution diluée dans une capsule de porcelaine, on neutralise par l’ammoniaque la plus grande j)artie de l’acide libre qu’elle renferme, on ajoute un excès d’iiyposullite de soude et on porte à rébullition. On prolonge celle-ci aussi longtemps qu’il se dégage du gaz sulfureux. On lave alors le ])récipité à l’eau distillée bouillante, })ar décantation suivie de filtration, on le recueille sur un nilre et on sèche. On place enlin le liltre et son contenu dans un creuset de porcelaine taré et on incinère comme il a été dit plus haut, en terminant par un cou]> de feu énergique. Le soufre est volatilisé et disparait.

1572. ■4'’ Par calcination. — l.es sels d’iilumine à acides orgaiu(jues, donnent deralnmiiie pure par incinération an l’ouge, dans le creuset de platine taré.

Des sels minéraux à acides volatils, tels que le sulfate et l'azotate, peuvent être dosés de même, i)ar simple calcination. Il est nécessaire cependant, surtout dans le cas du sulfate, de porter en terminant le creuset au rouge vif (§ loG9).

.IU.NT.FI.EISCII. — Maiiip. (In cliimic.

A N AL Y SP] 0 IJ A Xï\ TATI VE .

IlOf)

G. — Xiiu*.

1573. liosAGE A l’État d’oxvde. — 1® Par précijntation du carbonale. — Dans les sels de zinc solubles, le zinc peut ôlre }>récipiléà l’élat de carbonate. Ün cliaiiire la sobilion du sel à analyser, dans un vase à précipitations chaudes, on y versegoulteà goutle du carbonate de soude, jusqu’à ce que ce réaclil ne produise plus de précipité, on fait bouillir pendant quelques minutes et on laisse reposer. Si la liqueur renfeiane des sels ammoniacaux, susceptibles de dissoiub‘e le précipité, on ajoute un excès de carbonate de soude et on fait bouillir jus(pi’à ce que les vapeurs qui se dégagent ne soient })lus alcalines. On décante le liquide clair sur un filtre sans |)lis, et on lave le précipité de carbonate basique de zinc, par décantation suivie de tiltration (§ o7i), en faisant bouillir le mélange pendant quelques instants après chaque addition d’eau distillée bouillante. On recueille le précipité sur le filtre et on sèche celui-ci dans l’entonnoir qui le porte. On sépare aussi bien que possible le sous-carbonate de zinc sec du libre (§ '20G), on incinère à part ce dernier, dans un creuset de platine taré, après l’avoir imbibé d’une solution d’azotate d’ammoniaque, puis desséché; en répétant les additions d’azotate d’ammoniaque, et en modérant l’action de la chaleur, on cherche à éviter la réduction du zinc par le charbon et par suite sa volatilisation, ce qui est le point délicat de l’opération. On ajoute ensuite le précipité sur les cendres, on porte le creuset au rouge, on le laisse refroidir à l’abri de l’humidité de l’air, et on le pèse.

Il faut s’assurer que la pi écipitation du zinc a été complète ; s’il en est ainsi, les liqueurs de lavage ne se troublent pas sensiblement [)ar le sulfhydrate d’ammoniaque.

Le [loids de l’oxyde de zinc (ZnO — i'0,5) donne le poids de zinc (^Zn — 32,5) qui lui correspond, quand on le multiplie par le rap-

Ifs ^ 0,8025.

1574. 2" Par précipitalion du sulfure. — Suivant la nature des corps qui accompagnent le zinc, cette précipitation se fait de deux manières dilférentes : soit au moyen du sulfhydrate d’ammoniaque, soit avec l’hydrogène sulfuré en liqueur acétique.