DOSAGE DE FED

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dans un l)allon de centimètres enl)es, contenant un mélange de 15 grammes d’acide snifnriqne pur avec 80 grammes d’eau, puis on ferme aussilùt le l)allon })ar nn bonclion que traverse un long tube eHilc à son extrémité. Le métal se dissout en dégageant de riiydrogène; on cbaulTe jnsqn’à l’ébullition, et la dissolution s’aebève dans une atmosphère formée d’hydrogène et de vapeur d’eau, et par suite dépouillée d’oxygène, ün a d’ailleurs fait bouillir de l’eau, alin de chasser l’air qu’elle renferme, puis on l’a laissée refroidir dans un vase bouché. On verse rapidement la solution de sulfate ferreux refroidie dans une carafe jaugée de 500 centimètres cubes, on l ince avec de l’eau désaéi’ée le ballon qui la contenait, et on réunit tous les liquides dans la carafe; on complète 1/tl litre, et on bouche. Les traces de carbone, que contient le fer du lil de clavecin, se déposent peu à peu; comme elles réduisent le permanganate, on évite de les mettre en suspension dans le liquide qui surnage, et on opère sur celui-ci devenu limpide par le repos. Avec une pipette jaugée, on ]>rélève 10(1 centimètres cubes de la liqueur ainsi obtenue, c’est-à-dire 1/5 du fer pesé, on les place dans un vase à précipilcr de 1/^^ litre, on dilue avec de l’eau bouillie jusqu’à ;200 centimètres cubes environ, et, plaçant le vase sur une })laque de faïence ou sur un papier blancs, on y fait tomber la solution de permanganate, contenue dans une burette graduée.

Le permanganate est décoloré tant qu’il reste dans le liquide agité du protoxyde de fer à peroxyder. On le verse d’autant plus lentement que chaque goutte s’étend davantage avant de se décolorer; quand on en a employé une quantité notable, l’essai prend une teinte jaunâtre, qui nuit quelque })cu à la netteté du phénomène de coloration qu’il s’agit d’observer. Enfin l’addition d’une seule goutte de permanganate produit une teinte rose persistante. On lit alors le volume du permanganate versé; ce volume est voisin de centimètres cubes. On le détermine avec précision en répétant l’essai sur 50 nouveaux centimètres cubes de la dissolution de sel ferreux.

La faible coloration produite n’est pas absolument permanente ; l’acide permanganique, qui est en liberté dans le mélange acide, ne tarde pas à s’altérer; on néglige ce phénomène secondaire. Toute l’opération doit être faite à froid.

Le volume trouvé n, peroxydant 1/5 de gramme (0^'',“2) de

1 1 1 i ANA I.Y8K QUANTITATI VE.

fer, chaque cenûmètre ciil)e de la solution de })ermanganate correspond à oramines de fer.

La solution de permanganate peut encore être titrée par d’autres méthodes, qui se trouvent exposées plus loin 1503 et suivants).

158^. Le permanganate élant titré, pour doser le fer dans une substance mélalli(juc donnée, fer, fonte ou acier, on dissout la |)rise d’essai (I gramme environ) dans de l’eau aiguisée d’acide sulfurique, en opérant comme avec le lil de clavecin, lors du titrage de permanganate (§ 1581). La liqueur ainsi obtenue ne contient le fer que sous forme de protosel. On la dilue avec de l’eau désaérée, jusqu’à un volume exact de 500 centimètres cubes, on prélève 100 centimètres cubes de la dilution, et on opère sur eux comme pour le titrage de la solution de permanganate de potasse. Le volume employé, étant exprimé en centimètres cubes et multiplié par donne, en grammes, le poids de fer contenu dans la prise d’essai.

Si, dans la liqueur, le fer n’est pas tout entier à l’état de protosel, ce qui est le cas ordinaire lorsque l’analyse porte sur un sel de fer, que l’on s’est borné à dissoudre après l’avoir pesé, il est nécessaire de le réduire tout d’abord à cet état. Pour cela, on introduit la solution, fortement acidulée jiar l’acide sulfurique, dans un ballon disposé comme celui employé pour dissoudre le fil de clavecin, et on y projette quelques fragments de zinc pur de fer; l’hydrogène dégagé par la dissolution du zinc elfectue la réduction. On continue à introduire peu à peu du zinc et à le faire agir à une douce chaleur, jusqu’à ce que la liqueur ait pris très nettement la teinte bleue (aigue-marine), qui caractérise les protosels de fer bien purs de persels. Après refroidissement dans le liallon, on décante le liquide, on lave à l’eau désaérée le résidu de zinc ainsi que l’appareil, et on amène le volume des liqueurs réunies à 500 centimètres cubes exactement ; enfin on opère ainsi que [irécédemmcnt sur 100 centimètres cubes de la dilution.

Dans une solution qui renferme à la fois du fer au maximum, et du fer au nfmimum, on détermine aisément, jiar le meme procédé, les poids respectifs de Fcü et de Fe‘0*. Sur une première prise d’essai amenée au volume de 500 centimètres cubes, on fait directement un premier dosage donnant le poids du fer qui est à

l’état de protosel; sur une seconde prise d’essai, on opère de même, mais après réduction complète du sel ferrique par le zinc, et on a le poids total du fer sous les deux états. La dilférence donne le poids du 1er qui existe dans la prise d’essai à l’état de peroxyde.

1583. Si la matière à analyser est en solulion clilorhydri(|ue, lorsqu’il s’agit, par e.\eni|)le, d’un minerai que l’on a dissous dans l’eau régale, on additionne la liqueur d’un excès d’acide suH’uritjue et on l’évapore à sec pour chasser l’acide chlorliydri([uc. On évite ainsi l’action perturhatrice de ce dernier.

Cepeiitlanl il n’est pas toujours possible d’éliminer ainsi l’acide clilorliydri(jue. Lorsqu’il s’agit, par exemple, de doser un méhinge de protosel de fer et de persel, l’o[)ération entraînerait une modification du produit. En pareil cas, on peut, en opérant à froid et en liqueur peu chargée d’acide chlorhydri(|ue, avoir des résultats assez voisins de la vérité. Pour atteindre une plus grande exactitude, on met à profit le fait suivant: si, dans une liqueur suflisamment diluée, on ajoute successivement des quantités constantes de protosel de fer, en faisant un titrage après chaque addition, les volumes de permanganate consommés vont en diminuant, puis deviennent constants, les derniers correspondant au chilfre exact (MM. Lœwenthal et Lenssen).

On forme donc, avec la prise d’essai, une dissolution que l’on acidulé fortement par l’acide sulfurique et on complète 500 centimètres cubes; on en prélève 100 centimètres cubes, que l’on dilue jusqu’à former 1 litre environ. On titre directement cette dernière liqueur, comme à l’ordinaire. La coloration étant atteinte et le volume de permanganate étant lu sur la burette, on ajoute au mélange 100 nouveaux centimètres cubes, prélevés sur le demilitre de ^olution, et on fait un deuxième titrage, dont le résultat est en général plus faible que le premier. On fait encore ainsi, toujours sur le môme mélange, un troisième et un quatrième titrages, (pii sont concordants entre eux. C’est le dernier chiffre (|ui sert de base au calcul.

Un exemple à prendre pour un dosage de ce genre est l’analyse des battitures de fer, c’est-à-dire d’nn mélange de protoxyde et de sesquioxyde. On pulvérise l’oxyde à analyser, qui n’est pas homogène, on mélange exactement la poudre, de manière à faire une prise d’essai représentant la composition moyenne, et on en pèse 1 gramme. On dissout à chaud ce dernier dans 30 grammes d’acide chlorhydrique, en se servant de l’appareil employé pour la dissolution du (il de clavecin, on dilue la liqueur, et, au moyen du zinc, on réduit la totalité du fer, que l’on dose comme il vient d’ètre dit. Pesant ensuite 1 second gramme de matière, on opère sur lui de même que sur le premier, mais en supprimant la réduction par le zinc; on dose ainsi le fer qui est à l’état de FeO. La dilférence entre les deux résultats fournit, on l’a dit plus haut, le poids du fer à l’état de Fe-0’.

1584. Dos.vge du fer dans un minerai. — On dissout dans l’eau régale 1 gramme de minerai, linement pulvérisé et bien mélangé.

analyse OI ANTITATIVE.

On ajoiiLc un excès d’acide suiruidfiue pur et concenlré, on évapore à sec et on siircliaulle modérénient pour cliasser l’aride chlorhydiâqne (§ 1583); on reprend par l’eau, on liltre, et on lave le résidu; dans les li(pieurs réunies, on réduit [lar le zinc le fer au miniinuin, et on lerinine comme il a été dit plus haut 158"i).

1585. Skpakaïion de l’alumine et du fer. — L’analyse de la bauxite peut servir d’exemple. On dissout 1 gramme de minerai pulvérisé et bien mélangé, dans l’acide cldorliydi-if|ue ou dans l’acide suHiiriipie concentrés, on évajiore le mélange à sec el on le cliaullé Ires modérément pour rendre la silice insolidjle (§ 15 'i i) ; on rejirend par l’eau, on filtre, et on lave le résidu ; on réunit les liipieurs linpiides, on y ajoute du carbonate de soude jusqu’à trouble commençant, jtuis une ou deux gouttes d’acide chlorhydrique pour rendre au liquide sa linqiidité, et on dilue jusqu’à 500 centimètres cubes environ (10(1 centimètres cubes pour 0,^ de minerai). La liqueur étant refroidie, on y verse un excès d’hyposullite de soude, qui ne réagit pas à froid sur le sel d’alumine, mais réduit peu à peu le fer au minimum, en décolorant la liqueur; on se garde de chaulfer avant réduction et décoloration complète, l’alumine entraînant du sesquioxyde de fer lorsqu’elle se précipite en présence d’un persel de fer. Finalement on porte à l’ébullition, puis on isole et on pèse l’alumine comme il a été dit ailleui-s (§1571).

Toutes les liqueurs provenant de la filtration et du lavage ont été réunies; elles servent au dosage du fer. On les acidulé par l’acide chlorhydrique et on les évapore dans une capsule de porcelaine ; l’hyposullite, détruit par l’acide, donne un dépôt de soufre et du gaz sulfureux qui s’échappe. Lorsque le volume s’est réduit à 100 centimètres cubes environ, on projette dans le produit des cristaux de chlorate de potasse ; ceux-ci dégagent du chlore en présence de l’acide chlorhydrique, et provoquent l'aggloméralion du soufre, qui se séparera dès lors aisément. On filtre, on lave le résidu et on dose le fer dans la solution, soit en le jirécipitant sous forme d’hydrate de sesquioxyde L578), soit volumétriquenient (§ I58(")).

(juand le minorai est très riche en aluminium, il est bon de faire le dosage de cet élément sur un poids de matière moindre que celui indiqué.

1586. — DOSAGE Dli FEU.

1586. An'Ai.yse d’u.ne eau minérale ferrugineuse. — On mesure 1 litre (le l’eau à l’analyser, ou l’évapore dans une capsule de porcelaine, après l’avoir additionnée de quel([ues grammes d’acide clilorliydri(|ue et de (|uel(|ues grammes d acide azoticpie. Le fer passe tout entier au maximum d’oxydation, On pousse l’évaporation jusqu’à siccité. On reprend par l’eau cliargée d’acide chlorliydri([ue et on cliaulfe jusqu'à redissolution compL'de ; on étend d’eau, puis on sursature par l’ammoniaque. Le fer et l’alumine se précipitent, tandis que le manganèse, en présence d’un excès de chlorhydrate d’ammoniaciue, reste dans la liqueur. On lave, on recueille, on calcine et on pèse le précipité, en opérant comme il a été dit plus haut (ii 1578). Si la (pianlilé d’alumine est notable et mérite d’être dosée, ce (lui n’est pas le cas ordinaire, et CO que l’on reconnaît lors des essais (jualitatifs, on peut dissoudre les oxydes calcinés, en ajoutant du llux blanc dans le creuset et portant au rouge, jusi[u’à fusion. .Après refroidissement, le contenu du creuset est soluble dans les acides, et on peut, dans sa dissolution, séparer le fer et l’aluminium, comme il a été dit ci-dessus («^ 1585).

J. — Chrome.

1587. Titrage d’un chromate de potasse. — Dans les liqueufs acides, l’acide cliromiqiie Iranslbnne rapidement les sels de proto.xyde de fer en sels de peroxyde :

“2 CrO’’ + 6 FeO = Cr-O'^ -j- 3Fe-OA

Celte réaction est presque instantanée et s’applique soit au dosage de l’acide cliroinique en partant du fer pur, soit à celui du fer par une liqueur titrée de bichromate de potasse pur (M. Penny).

Etant donné un chromate dans lequel il s’agit de déterminer l’acide cliromique, on en fait une prise d’essai de 1 gramme au plus. D’autre part, on a titré une solution de permanganate de potasse (§ 1593 et suivants) : soit N le nombre de cenlimètres cubes de cette solution qui peroxyde 1 gramme de fer. Enfin, on a dissous 1 gramme de fer pur dans un excès d’acide sull'urique dilué (§ 1581) ; dans le ballon contenant le sulfate de fer et l’excès d’acide dilué, on laisse tomber la prise d’essai, qui peut être en dissolution, mais qu’il est préférable de prendre à l’état solide. Par l’agitation, le sel se dissout, s’il ne l’était déjà, et la réaction s’accom[)lit dans la liqueur acide : une quantité de sulfate de protoxyde de fer, proportionnée à celle de l’acide cbromiqne introduit, passe à l’état de sulfate de sesquioxyde; or le poids de matière em[iloyé est certainement insuffisant pour rendre com-