ESSAI ET A

Pour obvier i( tous pour l'analyse des i

ALFSE DES M/yERA/S 1^7

ces inconvénients, on a proposé titaail'ères le procédé suivant :

Le minerai est d'abord réduit on le chauffant dans un courant d'hydrogène pur et sec ; on dissout ensuite le fer dans l'acide chlorhydrique très étendu (10 ce. HCI,(f ^1,1 a amenés à 300 centimètres cubes). L'acide titanique reste ainsi complètement dans le résidu, ce qui ne serait pas obtenu par l'emploi de l'acide sulfurique.

Le résidu insoluble lavé et séché est iondu avec du carbonate de sodium, puis la masse l'oudue est épuisée complètement à l'eau bouillante. La silice, l'acide phosphorique et la plus grande partie de l'iduminc entrent en dissolution, tandis que le titanate at-idc de sodium, l'oxyde de fer, etc., demeurent insolubles. (Si l'on fondait avec du carbonate de potassium, une partie de l'acide titanique pourrait se dissoudre,)

On truite par l'acide chlorhydrique lumant te nouveau résidu insoluble dans l'eau ; le peroxyde de fer se dissout et le titanate acide est décomposé ; après addition de quelques gouttes d'acide sulfurique, on obtient une solution qui peut être diluée sans se troubler, ce qui ne serait pas possible avec une liqueur ne renfermant que de l'acide chlorhydrique. Ou additionne ensuite cette solution d'acide tartrique exempt d'alumine {environ 3 fois le poids des oxydes existant dans la liqueur), puis on ajoute de l'ammoniaque et du sullhydrate d'ammoniaque, ce qui donne un précipité de sulfure de fer et des autres métaux précipitables par l'hydrogène sulfuré en solution alcaline. Si la quantité de peroxyde de fer était notable dans le résidu de la masse fondue, il serait nécessaire de redissoudre les sulfures ainsi obtenus et de recommencer encore une fois la précipitation par l'ammoniaque et le sulfhydrate d'ammoniaque en présence de l'acide tartrique. Les sulfures sont ensuite dissous et leur solution est ajoutée si celle qui a été obtenue an début en traitant

l58 PROCÉDÉS DE DOSAGES

pur l'iiciife chlorhydrique étendu lu miiUère i-êduilc pur l'hydrogène. Dans le méhingede ces liquides, ou dose le l'er par la méthode ordinaiie nu eamêléon (ii cause de l'acide chlorhydrique, le procédé de Penny vaudrait mieux.)

La liqueur séparée des sullures, qui ne renfenne plus que de l'acide titanique et de l'alumine, est maintenant acidulée; après séparation du soufre, on l'évaporé à siccité, puis on calcine le résidu pour chasser les sels ammoniacaux et détruire l'acide tartriquc. Le résidu est traité par un peu d'acide sull'urique et d'eau, ce qui donne une solution trouble impossible il filtrer dans laquelle une addition d'ammoniaque produifun précipité floconneux facile il recueillir. On fond ensuite ce précipité avec du carbonate de sodium et l'on traite la masse fondue comme il a été dit plus haut, par l'eau, puis par de l'acide chlorhydrique et de l'acide sidfurique. La solution est neutralisée presque complètement avec de l'ammoniaque, additionnée d'un peu d'acétate de sodium de manière à saturer tous les acides forts et enfin d'acide acétique ciistalli sable en quantité sulfisante pour qu'il y ait lo p. loo environ d'acide acétique hydraté en volume. En faisant bouillir, il se précipite de l'acide titanique hydraté floconneux qui se dépose rapidement et qui se laisse facilement laver et filtrer. Il ne reste plus qu'à le peser avec les précaution» ordinaires. (Voir ii la fin du procédé précédent.)

Pour doser \e p/ionp/iorc dans ces minerais, on les fond avec du carbonate de sodium et l'on épuise le produit de la fusion par l'eau. Comme on l'a vu précédemment, l'acide titanique reste insoluble sous forme de sel sodique acide, tandis que le phosphate sodique se dissout, 7 cette solutii)n, on peut alors doser l'iicide phosphoriqui

par

les p

Remarque. — Un excellent réactif pour déceler la pij ence de l'acide titanique est l'eau oxygénée. Dans les soll|

ESSA! ET A.\A!.ys/; DES MiyEIlAIS l5i|

tîoiis îiciJi's (■ontoiiîinl: de Tnciilc titaiiique, elle pi'oduit une belle teinte jaune orungô. Quelques gouttes produisent encore une ooloriition apprêciiible lorsque la solution renferme o,oooi il'acide titaniqui- par centimètre cube, peutêtre même peut-un t'n tronvnr 0,0000a par cnnliniêtre

' cube (1) ■ T.e Ml

Le iiiiiif l'ai a anjilyser doit d'iibord ^tre pulvérisé avec le plus grand soin de manière i\ se trouver réduit en poudre impalpable. On passera sur un tamis de soie très fin la matii're soumise au broyage dans un mortier d'agate, en ayant la précaution de reprendre toujours les pai-ties qui restent sur le tamis.

a. Dosage volumétrique du chrome (^). — DaiiH un creuset de porcelaine de grandeur convenable, on mélange ïntimenieut o'',5 du minéral en poudre fine avec 3 grammes de chaux sodée pure et pulvérisée. Le creuset découvert est ensuite chauffé pendant une heure ii la température du rouge clair dans un moufle à coupeller. Après ce temps, tout l'oxyde de chrome se trouve transformé en acide chromique par l'oxygène de l'air.

On détache du creuset la masse irittée, pour la broyer et l'épuiser complètement à l'ébuUition avec de l'eau et un excès d'acide sullurique. Dans le but de réduire l'acide chromique, on introduit ensuite dans le liquide une quantité exactement connue de sulfate ferreux ou de sulfate double de fer et d'ammoniaque, de manière qu'il l'este un excès de FeSO' après que tout l'acide chromique est décomposé.

La réduction terminée, il suffit de doser avec du per-

(l) Slahiuad 1 t^erg ung Ai

<hhnlî.

l'io PROCEDES DE DOSAGES

iiiangaiiulu de polassîum l'excès de sel ferreux restiint, dans la liqueur surfi sa minent étendue pour (jue la couleur verte ne soît pas gênante. Par difTêi-ence on connaîtra la quantité de sulTate oxydé par l'acide chioinique. La réaction étant la suivante :

■j. (.\iiiCrO'| + 6 FcSO' + 8 H^SO' — Ci-'iaO*)» + 3 Fo>(SO'|» + a NVSO' + 8 H'O.

on voit que a Cr= io5 eonespondent à 6. Fe:^336, d'où 1 gramme de fer peroxyde équivaut il oK'j^iaS de chrome.

L'attaque du minerai peut également se l'aire suivant le procédé de J. Blodget-Brïtton (i) en faisant un mélange intime de o",5 de la poudre Kne avec 3 grammes de chaux sodée pure et i gramme de chlorate de potassium. On chaufl'e pendant au moins une heure et demie au rouge elaîr, dans un creuset de platine couvert. Après refroidissement, la masse qui n'a pas été fondue, est détachée complètement du creuset, on la pulvérise et on la reprend par i8 centimètres cubes d'eau chaude que l'on lait encore bouillir pendant deux il trois minutes. Le liquide étant refroidi, on l'additionne de i5 centimètres cubes d'acide chlorhydrique ordinaire qui dissout tout après quelques minutes, si l'on a soin de remuer le mélange avec une baguette de verre ; il ne reste insoluble que de la silice, s'il v en a, sous forme d'un dépôt floconneux et gélatineux.

L'oxydation du chrome ayant été réalisée par le chlorate de potassium, le liquide contient le métal il l'état de chroinate. Comme dans le procédé précédent, on réduit ce composé par le sulfate ferreux; mais pour déterminer l'excès de ce sel resté dans la liqueur, il est bon d'era- •ployer ici le procédé de Penny (voir p. 117), au lieu de faire le titrage par le caméléon, puisque le liquide renferme une quantité assez notable d'acide chlorhydrique.

{x)ZclU^h. fur

Af.y!:£ Di;s Mi.\/:iiA/.s

p. Dosage du chrome par pesée. — Méthode de

E. ValleretU.-T. KH//e{i)

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mi^laiige éijuimolê-

t di" sodium ; ce flux

ei', réduit en poudre

I flncon

verre de horax et trois pnrties d'u

culaire di: carbonates de potassium

fondu est versé sur une plaque de fer, rédul

grossière après solidiBcatiou et conservé dui

bien bouché, car il est un peu hygrométrique.

Pour l'analyse, on emploie de d^,\i ii i gramme du minerai eu poudre très fine.

Dans une capsule eu platine à loud arrondi, de 5o millimètres de diamètre et de 12 millimètres de profondeur, ou tout simplement dans le eouvorele creux d'un grand creuset de platine, on fait fondre une quantité du flux précédent représentant cinq ii six fois le poids de la substance il désagréger; ou laisse refroidir, puis on verse le minerai en poudre sur la surface figée, ^l' It' répartiasant très également partout. Le tout est ensuite réclumfTé il fusion et remué de temps en temps avec un fil de platine. Après quarante minutes environ, l'opération est achevée; on enlève la lampe et l'on remue toujours avec le fil de platine. Quand une petite boule de matière fondue s'attache à l'extrémité de celui-ci, on l'examine avec soin; Tattaque est terminée quand on n'y reinaiT[uc plus de points noirs.

La masse londue est reprise par l'eau et la solution est filtrée et évaporée ; le résidu doit être totalement soluble dans l'acide chlorhydrique. Pendant l'évaporation de la liqueur filtrée, on ajoute de l'azotate d'ammoniaque par petites portions, aussi longtemps qu'il se dégage de l'ammouiaquc, dans le but de rendre insolubles le manganèse et l'alumine, ou liltre, puis on évapore et lorsque tout est

i6j procédés de dosages

inrivi!' li spc. nii huiupctp le résidu avec de V: ti«[iie el l'on évapore de nouveau à sec pour

par l'eau

dilice insoluble. Le mélange est ensuite rcprî avec un peu d'acide azotique et filtré.

Dans la solution qui ne renferme ainsi que des chromâtes el des azotates alcalins, on ajoute de l'acide chlorhydrique et de l'iuide suH'urenx ou du sulfite d'ammoniaque pour réduire l'acide ciiromique et l'on fait bouillir pour chasser l'exci-s d'acide sulfureux. La liqueur réduite est maintenant neutralisée iivec de l'ammoniaque, puis additionnée d'un peu de suli'hydrate d'ammoniaque et portée à l'ébullition. U se forme ainsi un précipité de sesquioxyde de chrome qui est lavé, puis redissous sur le filtre par un peu d'acide chlorhydrique et repréclpîté de nouveau par l'ammoniaque. Après cela, il ne reste pins qu'il 11' lecueillir pour le sécher, le caleinei' et le peser.

Analyse du 'Wolfram. prend

cdideB. Setli/.{i). On tnd de 3 à 3 grammes de matière très finement pulvérisée, un lu mélange dans un creuset de platine avec trois à quatre l'ois son poids de carbonate de sodium el l'on maintient le tout en fusion pendant deux heures. La masse fondue, avec le creuset, est ensuite mise k bouîlHr dans de l'eau jusqu'il ce que les parois du creuset soient débarrassés de toute trace de substance. On lave le creuset avec la pisselte, on filtre la solution et on lave le résidu jusqu'il ce que les eaux de lavage ne se troublent plus par l'action de l'acide chlorhydrique.

La solution est ensuîle traitée ii chaud par l'acide chlu-

ESSAI ET ANALYSE DES .MISERAIS

rhytli'iqiie en excès en fiiisanl bouillir pcndiiiil une doi heure pour que le prt'cipité soit plus l'acile ii décanter. Ce précipité se compose principalemonl d'iicide tun^ tique (il peut y avoir en outre des acides stannique. silîcïque et molybdiquc, cependant ce dernier est rare); i>n le lave el, après l'avoir séché, on le calcine et on le pèse. Il convient de séparer le précipité du filtre aussi complètement que possible et d'incinérer celui-ci après l'avoir humecté avec une solution de nitrate d'ammoniaque, puis séché.

Le précipité pesé qui est un mélange, esl ensuite mis à digérer avec 4 centimètres cubes environ d'acide lluorhydrique, pour le débarrasser de la silice. Ou évapore ensuite à siccité et l'on chauffe le résidu au rouge pour le repeser. Le nouveau poids esl celui de l'acide tungslique, ii e.uidition ipie ]<■ iiiiiKTiii \\i- reiiIVrrne pas d'étain.

S'il y a de l'étaiii, ou lojid le résidu pesé laissé par l'acide lluorhydrique (TuO^ + SnO^) avec du cyanure de potassium pendant une demi-heure. La réaction terminée, on dissout la matière fondue dans l'eau, un sépare par filtration l'étain métallique, on le dissout dans du sulfali ferrique et on titre le fer réduit en FeO par le permanga iiate. Connaissant maintenant la quantité d'élain contenue dans l'essai, on calcule le poids correspondant de biuxyde SnO' et l'on retranche ce poids de celui que l'on a trouvé pour TuO" + SnO' réunis, ce qui donne TuO'.

Pour déterminer la quantité de manganèse et de fer contenue dans le minerai, on dissout dans l'acide chlorbydrique le résidu demeuré insoluble dans l'eau après la première fusion el l'on fait deux portions de la solution. Dans l'une d'elles, réduite par le zinc {voirp. ii5), on dose le l'er par le procédé de Penny, dans l'autre, on dose le manganèse en le précipitant b l'état de bi oxyde ^P (voir p. i4o, c). ^^

mOCÉBÉS DE DOSAGES

Les Wolframs conticnoent oïdir p. 100 d'acide tungsticjiie et de lu i

On peut déterniiner de la miïini tique dans U sc/iêe!/lc.

emeiit de 60 à 80 ^P loodemanga-

içOQ Tacide tungs-

Procèdè de Thomas Moore[i). — Ce procédé est basé sur ce que le fer peut être séparé eri solution acétique H l'état de phosphate l'errique, sel pratiquement insoluble dans l'acide acétique, tandis que le phosphate de nickel y est facilemeut soluble.

On attaque i a 'i grammes du minerai en poudre par l'acide chlorhydrique et, après avoir évaporé ii siccité, on sépare la silice par le procédé ordinaire. La solution filtrée est traitée, si cela est nécessaire, par un courant d'hydrogène sulfuré, pour précipiter les métaux des cinquième et sixième groupes que l'on sépare ensuite par fillratiou, puis on chasse l'excès d'hydrogène sulfuré par l'ébullition et, comme le fer a été réduit au minimum, on le peroxyde en taisant chauffer le liquide avec un peu d'acide azotique.

La solution fortement acide qui peut contenir sans inconvénient des acides sulfurique, azotique ou chlorhydrique, est étendue à 230 centimètres cubes environ et additionnée d'un excès de, phosphate de sodium. S'il se forme un précipité dans ces conditions, il faut le redîssoudre par addition d'un peu d'acide chlorhydrique. On chauflTe maintenant ii l'ébullition en ajoutant au liquide bouillant une solution d'acétate de sodium jusqu'à ce que

ESSAI ET ANALYSE DES MINERAIS i65

le fer se soit séparé totalement sous forme d'un précipité jaune clair et, après avoir fait bouillir encore une minute à peu près, on filtre. Le précipité est lavé avec de Teau chaude renfermant un peu d'acétate de sodium et d'acide acétique; il renferme le fer et l'alumine de l'essai.

Dans le liquide filtré chaud, on précipite ensuite le nickel par une lessive de potasse et du brome sous forme d'oxyde noir Ni'O' ; on filtre et on lave complètement le précipité avec de l'eau chaude, puis on le redissout dans de l'acide sulfurlque étendu et chaud. La solution est enfiin additionnée d'un excès d'ammoniaque afin d'y précipiter le nickel électrolytiquement. Presque toujours, on verra quelques flocons de peroxyde de fer hydraté en suspension dans le liquide, cela n'a pas d'influence sur le résultat. Une petite quantité de manganèse peut aussi se déposer sur l'anode sous forme de bioxyde. (Naturellement on peut séparer et peser le nickel sous une autre forme.)

Dans le liquide séparé de l'oxyde de nickel, on pourra doser par les procédés ordinaires les éléments qu'il renferme encore.

TROISIEMK, PARTIE

- Prise de l'écluLntilloii.

^^V Li) iniinii're (l'opci-er varie avec lu luiturc de lu substance ^^^ à analyser et avec le but qu'on se propose d'atteindre.

Chaque l'ois que l'on devra déterminer bi composition d'un métal, il faudra rejeter jivec soin ce <{ui vient de la surface ni^me, ces portions pouvant être souillées, suivant le cas, par de l'oxyde, du sable des moules, de la peinture ou des matières étrangères quelconques.

Quelquefois, pour certaines foutes par exemple, on pourra composer l'écbnutillon avec des éclats du métal; mais très souvent il ne sera possible de le former qu'avec des copeaux obtenus an four ou avec une inèclie à la machine à percer. Ces deux procédés offrent d'ailleurs l'avantage de permettre le prélèvement de la matière, soit il la périphérie, soit dans l'épaisseur des pièces, ii une prolondeur et dans des directions déterminées. On choisira et surveillera les outils employés, burins ou mèclies, de i'açou que par leurs éclats ou leur rapide ils ne puisseut pas introduire des c daus les résultats obtenus ultérieurement, fournis par les machines sont recueillis si s do cuivre rouge bien nettoyées.

PROCÉDÉS DE DOSAGHS