EMPLOI DE L'IODE
Pour déterminer la quantité du principe sulfureux des eaux hépatiques.
D'après ce qui a été dit précédemment , pour arriver à connaître d'une manière précise , exacte et certaine , l«i proportion de soufre contenue dans une mesure déterminée d'eau minérale sulfureuse , et , par suite , celle des composés dont il fait partie , il suflit de savoir quelle quantité d'iode pur et parfaitement desséché il faut pour décomposer jusqu'aux dernières traces de ce principe. De quelque manière qu'on procède , qu'on emploie l'iode solide , qu'il soit dissous dans l'alcool , que l'eau le tienne en solution , au moyen , par exemple , d'une petite quantité d'iodure de potassium ou d'un autre sel , peu importe, si l'on prend toutes les précautions nécessaires pour éviter des erreurs; — qu'on pèse ou qu'on mesure le réactif, peu importe encore , pourvu qu'on arrive à connaître exactement combien il a fallu de ce métalloïde
— lo -
pour détruire jusqu'aux dernières traces «lu composé sulfureux.
L'expérience m'a appris toutefois que la mauière de procéder que j'ai adoptée, après de nombreux essais, pour doser l'iode et par suite le soufre ou les composés sulfureux des eaux minérales , est la plu9 simple qu'on puisse employer, la plus facile à mettre en pratique , cl celle qui donne les résultats les plus exacts ; c'est celle , en conséquence , que je vais décrire en entrant dans tous les détails nécessaires pour l'appliquer sans difficulté.
APPAREIL StLFHYDROMKTRIQCE.
Pour faciliter l'application de cette méthode d'analyse, j'ai fait réunir dans une boîte d'un petit volume , et par conséquent facile à transporter, tout ce qui est nécessaire pour la mettre eu pratique. Cet appareil , qui se trouve au magasin de produits chimiques de MM. Robiquet, Boyveau cl Pelletier (rue des Francs-Bourgeois- Saint-Michel) , se compose des objets suivants :
1° Sulfhydromctrc. C'est un tube gradué destiné à mesurer la solution d'iode nécessaire pour décomposer le principe sulfureux d'une petite quantité d'eau minérale, d'un quart de litre ou d'un demi-litre, par exemple. Cet instrument est construit de la manière suivante :
On prend un tube de verre d'un diamètre intérieur à peu près égal à celui d'une grosse plume d'oie ; on eflile à la lampe une de ses extrémités , de manière à n'y conserver qu'une ouverture capillaire. Cela fait , on évase un peu l'extrémité opposée , après y avoir formé un col ou resserrement; il faut que le pouce s'y adapte aisément et puisse l'obturer sans difficulté. Pour que cet
instrument soit d'un usage commode , le tube ne doit avoir au plus que 35 à 40 centimètres de longueur.
On procède ensuite à la graduation du sulfhydromètreen le divisant , par les moyens ordinaires , en degrés et en dixièmes de degrés. La capacité de chaque degré doit être exactement celle d'un demi-centimètre cube.
Si donc l'instrument est divisé en vingt degrés , la capacité totale du tube , entre les deux points extrêmes de cette échelle, sera de dix centimètres cubes. Pour que les dixièmes de dejrré soient plus faciles à bien reconnaître , il convient de ne donner au sulfhydromèlre qu'une échelle de quinze degrés , sans diminuer la longueur indiquée, ce qu'on obtient facilement en choisissant des tubes d'un petit diamètre.
Pour que les expériences puissent se faire d'une manière exacte , il est indispensable que l'extrémité inférieure de l'instrument n'ait qu'une ouverture capillaire , afin que le liquide en s'écoulant ne forme qu'un trèsmince filet. Sans cette précaution , il serait difficile de ne pas laisser tomber dans l'eau minérale un excès de la liqueur sulfhydromélriquc.
2° Flacon pour la teinture d'iode. — Ce flacon sert à la préparer quand l'opérateur en a besoin. Le trait circulaire qui se trouve près du col indique le point où doit affleurer l'alcool pour obtenir un décilitre de teinture.
On prépare la teinture de la manière suivante : chaque degré du sulfbydroniètrc devant contenir un centigramme d'iode , et chaque dixième de degré un milligramme , voici les proportions qu'on emploie pour arriver à ce résultat :
Iode 2 grammes.
Alcool 1 décilitre.
On choisit l'iode en cristaux bien formés , ou bien encore on prend de l'iode fondu ; on l'expose , dans une étuve, à une température de 60° à 60°, afin de le priver d'humidité et même de vaporiser des traces de brome dont il peut être imprégné. On le pèse ensuite à la balance d'analyse , dans un petit tube dont on a fait la tare avec soin. L'iode est alors introduit dans le flacon ; il est inutile de le pulvériser préalablement, ce qui pourrait déterminer quelque perte, sa solution dans l'alcool étant d'ailleurs très-prompte et très-facile. On verse ensuite de l'alcool jusqu'à ce qu'il arrive au trait circulaire du flacon. On obtient ainsi exactement un décilitre de teinture , d'où il résulte que chaque degré du sulfliydromètre , dont la capacité est d'un demi-centimètre cube , renferme exactement un centigramme d'iode. Pour que la teinture soit prête à être employée , il ne s'agit plus ensuite que d'agiter le flacon jusqu'à la solution complète de l'iode.
Avant de mesurer l'alcool , il faut avoir le soin de ramener la température de ce liquide à 15° centigrades : je dirai bientôt dans quel but.
3° Dix petits flacons contenant chacun deux grammes d'iode. — On sait que la teinture alcoolique d'iode subit une altération quand on la garde quelque temps ; l'iode réagit sur l'alcool , ce qui donne lieu à une formation d'acide iodhydrique. Ainsi altérée la liqueur suJfliydrométrique ne donnerait donc pas des résultats exacts , puisqu'une portion de l'iode se trouverait déjà à l'état de combinaison.
Pour éviter cet inconvénient , il convient d'opérer avec de la teinture récemment préparée. Quand l'opérateur est dans son laboratoire , rien n'est plus simple que do
faire celte préparation à mesure du besoin ; mais s'il veul opérer en voyage et comparer plusieurs eaux sulfureuses , il n'a plus celte facilité.
C'est pour lever cette difficulté que j'ai fait placer dans l'appareil sulfhydrométrique dix petits flacons bouchés avec le plus grand soin , et contenant chacun deux grammes d'iode , pesé à la balance d'analyse, après avoir été préalablement desséché. De cette manière , l'opérateur peut renouveler sa teinture aussi souvent qu'il le désire ; il n'a pour cela qu'à transvaser l'iode du petit flacon dans le flacon de teinture. S'il en restait quelques traces , il faudrait rincer le petit flacon avec un peu d'alcool et verser ensuite ce liquide dans le flacon de teinture, avant de le remplir jusqu'au trait circulaire.
4° Un grand flacon d'alcool. — Ce flacon contient assez d'alcool pour préparer quatre ou cinq fois un décilitre de teinture. On peut employer de l'alcool ou esprit trois-six du commerce , pourvu qu'il soit pur, c'est-à-dire incolore et exempt de toute saveur désagréable. Il est prudent cependant de le rectifier par une simple distillation ; mais cette opération n'est pas indispensable.
5° Une boite d'amidon. — Il doit être pulvérisé.
6° Un flacon pour la solution aqueuse d'amidon. — Pour préparer cette solution , on délaie à peu près une demi-cuillerée à café d'amidon avec un peu d'eau pour former une bouillie liquide qu'on verse ensuite dans un quart de litre d'eau bouillante. On laisse durer l'ébullition six ou huit minutes , puis on relire le vase du feu.
Cette solution doit être très-liquide et presque transparente; elle s'altère promptement , surtout durant
les chaleurs , et devient alors très-peu sensible à l'iode. Vingt-quatre heures de conservation suffisent souvent pour qu elle ne puisse plus servir. Dans les temps chauds , il convient donc de la renouveler chaque jour.
J'ai reconnu cependant qu'en ajoutant à cette solution 1/10 d'alcool , on peut la conserver plusieurs jours sans qu'elle perde sa sensibilité pour l'iode. L'alcool détermine , il est vrai , la précipitation d'une partie de l'amidon , mais dans un état de division extrême. Il suffit donc , quand on en a besoin , d'agiter la liqueur, pour qu'elle puisse servir à l'opération sulfhydrométrique.
7° Vase en lierre pour mesurer un quart de litre (Feau sulfureuse. — Ce vase est rétréci à sa partie supérieure où se trouve un trait circulaire pour indiquer la contenance d'un quart de litre.
8° Capsule en verre ou en porcelaine pour faire l'opération. — Cette capsule est à fond plat, afin de pouvoir être fixée solidement, et un peu évasée pour que l'agitation du liquide soit facile. Sa contenance est de plus d'un demi-litre , pour qu'on puisse au besoin opérer sur celte quantité d'eau minérale. Si l'on veut analyser une eau sulfureuse très-faible, il conviendra d'opérer sur un ou plusieurs litres , et , dans ce cas , on se procurera un vase convenable pour cela.
9° Agitateur.
10° Tableau indicatif des quantités de soufre et d'acide sulfhgdrique représentées par les degrés du sulfhydrométre. — Ce tableau est enfermé dans une enveloppe de carton , afin de prévenir son altération ; il indique depuis l/10 me de degré jusqu'à 1,000 degrés du sulfliydromètre.
MANIÈRE DE PROCÉDER A L'ANALYSE SCLFfîYDROMËTRIOl E.
Si l'eau minérale à analyser parait très-sulfureuse, ce qu'on reconnaît à son odeur , ou par un essai préalable avec une solution d'azotate de plomb , il convient de n'opérer que sur un quart de litre. On verse ce liquide avec le moins d'agitation possible dans la capsule de verre ou de porcelaine , puis on y ajoute à peu près une demicuillerée de solution d'amidon et on mélange le tout avec l'agitateur, de manière cependant à ne pas trop favoriser le contact de l'air dont l'oxigène altère l'eau minérale.
Si l'eau parait faible en composé sulfureux, il convient d'agir sur un litre, et même si l'eau, supposée minéralisée par le soufre , ne contient que des traces de ce principe , il faut opérer comparativement sur un litre d'eau commune.
Les choses ainsi préparées , ou remplit le sullhydromètre de teinture d'iode jusqu'au trait le plus élevé de l'échelle de graduation , en tenant un doigt pressé contre l'ouverture capillaire de l'extrémité eOiléc , afin d'empêcher l'écoulement du liquide (1); puis, appliquant le pouce sur l'extrémité opposée, on laisse écouler lentement la teinture dans l'eau minérale , en facilitant sa réaction par une faible agitation, au moyen du tube de verre. Le liquide coulera d'abord en un fdet continu ,
(1) Si l'on a de nombreuses expériences à faire , il conviendra de préserver l'épiderme du doigt de l'action de l'iode , au moyen d'un gant ordinaire, ou mieux encore d'une enveloppe en caoutchouc.
JPigitizedby
puis la colonne venant à diminuer , et par suite la près* sion , il ne tombera plus que goutte à goutte (1).
Tant qu'il restera des traces de principe sulfureux non encore décomposé par l'iode , la liqueur ne blettira pas > ou bien l'apparition de la couleur bleue, dans quelques points, ne sera qu'instantanée; mais cette couleur apparaîtra subitement dans la masse du liquide , aussitôt qu'il y aura une seule goutte de teinture d'iode en excès (2).
On examinera alors combien de liqueur d'épreuve aura été employée , ce qui donnera la quantité d'iode , et se-
(1) Il arrive quelquefois que le petit canal capillaire vient à s'obstruer, ce qui rend trop lent l'écoulement de la teinture. On remédie à cet accident au moyen d'uno soie de sanglier qu'on introduit dans la petite ouverture.
(2) Si l'on a à opérer sur une eau thermale dont la températare s'élèvo à 50 ou 60° centigrades, cette chaleur ne sera pas un obstacle à la réussite de l'analyse, seulement il faudra cesser d'ajouter de la tcinttiro aussitôt qu'on apercevra la moindre teinte bleue dans la masse du liquide. Cette couleur se prononcera ensuite par le refroidissement.
Au-delà de la température de 60° il faudra plus d'attention encore pour ne pas employer trop de teinture d'iode, car on sait que la couleur bleue de l'iodure d'amidon disparaît en approchant du degré de l'eau bouillante , pour reparaître ensuite à mesure du refroidissement. S'il y a doute sur l'exactitude de l'opération , on pourra remplir une bouteille d'eau minérale , la renverser dans un verre plein de cette même eau, et n'opérer sur elle qqc lorsque la température sera tombée à 25 , 30 ou 40°.
Quand on analyse une eau thermale , il convient de tenir le bout du sulfhydromètre plongé dans ce liquide , pour que la teinture y coule directement et que l'iode réagisse avant que la chaleur puisse en volatiliser une partie.
condairement , par le calcul , celle du soufre qui était
combinée à l'état de sulfure , de sulfhydrate ou d'acide |
sulfhydriquc libre.
En se servant de la table qui accompagne le sulfhydromètre , on pourra d'ailleurs se dispenser d'un calcul qui, sans présenter de difficulté, demande un peu de temps pour donner le résultat de l'analyse, lequel sera alors obtenu sur-le-champ.
Je suppose, par exemple, qu'il aura fallu 4° 2/10 rac * de teinture pour obtenir une couleur bleue dans un quart de litre d'eau sulfureuse. Ce nombre , multiplié par 4 , pour arriver à connaître la quantité de soufre contenue dans un litre d'eau minérale , donnera 17° 2/10™ 105 , soit 17 centigrammes 2 milligrammes d'iode.
En cherchant sur la table , on trouvera les résultats suivants : '
10° représentant:
Soufre, 0,012735, ou acide sulfhydriquc 8,743244 7° 0,008914, — f»,12027t
0,02t003, 15,038379 RÉSULTAT.
Un litre de l'eau minérale analysée contenait :
Soufre, 0,021903, ou acide sulfhydrique 13, 03837 «.» ïl semblerait convenable de diminuer sur la quantité de teinture employée, 1/1 0 me de dejrréponr représenter l'iode libre nécessaire à la coloration de l'amidon , et qui ne représente point de soufre. Mais on doit consi- i dérer que cet excès d'iode est à peu près compensé par
ia faible volatilisation de la teinture qui s'opère pendant l'opération , et que l'odorat fait parfaitement reconnaître. Cet excès d'iode est d'ailleurs compensé par la petite quantité du composé sulfureux que l'oxigène atmosphérique décompose pendant le transvasement. Il résulte de là que l'opération sulfhydromélrique est plus simple que l'opération alcalimètrique , puisqu'on peut compter exactement le nombre des degrés et des dixièmes de degrés réellement indiqués par l'échelle de l'instrument.
Je dois faire observer encore qu'il est très-utile de ne pas s'en tenir à une seule expérience. En la répétant au moins quatre ou cinq fois pour être bien sûr de ne pas commettre d'erreur, on arrive à une détermination rigoureuse du principe sulfureux de l'eau minérale analysée.