V. gr
iO
[Dosage de la chaux soluble dans Veau sucrée, — On pèse 5 gr. de matière représentant rèchantillon moyen qu'on met dans une capsule de platine ou de porcelaine avec de l'eau et on chauffe pour hydrater rapidement la chaux. Gela fait on verse peu à peu le lait préparé dans une solution sucrée mise dans un ballon de 260 cm'.
On met 5o cm' d'une solution sucrée à 20 0/0 de sucre. On ag^ite^ on complète peu à peu à 260 cm' et on examine s'il y a des grumeaux à détruire. On agite, on filtre, on prélève 5o cm^ ce qui correspond à i gr. de matière et on titre avec une liqueur titrée d'acide sulfurique telle que I cm' corresponde à o gr. i de CaO.]
IV. Gaz de saturation. — Ainsi que nous l'avons déjà vu on se sert de l'acide carbonique obtenu par cuisson du calcaire ou aussi de strontianite pour décomposer les saccharates contenus dans les jus ; la majorité des sucreries emploient également le gaz sulfureux que l'on prépare en faisant briller du soufre pur dans des fours spéciaux*
On prélève en général l'échantillon pour l'analyse dans la conduite située immédiatement avant les bacs à saturation au moyen d'un robinet spécial.
< Blattnek indique le procédé suivant : on plonge l'aréomètre dans le lait de chaux contenu dans une éprouvette un peu largue qu'on tourne lentement sur la table de façon à lui communiquer continuellement de faibles secousses. Aussitôt que l'aréomètre ne s'enfonce plus on fait la lecture. On peut aussi, au moyen d'un aréomètre divisé en dixièmes de deg^ré se rapprocher de o^i à o®3 Bé du degré exact déterminé par la pesée.
Si Ton enfonce simplement l'aréomètre dans un lait épais^ il perd toute sensibilité et on peut lire aussi bien 23® Bé que 3o» Bé. Pour les laits étendus il faut opérer rapidement sinon on trouverait un chiffre trop faible par suite du dépôt de la chaux.
CHAPITRB XXII
iiM
La méthode d*essaî repose sur Tabsorption des acides gazeux par udc lessive de potasse. La diminution du volume primitif permet d'en déduire la quantité d*acidc absorbé.
A. Acide carbonique. — Détermination de la teneur en acide carbonique, — L'appareil le plus simple est celui de Stam.mer (£Î|^. i85).
11 consiste en un tube de verre divisé en 5o parties ég'ales. 11 porte à la partie supérieure un robinet à deux voies a surmonté d'un petit récipient cylindrique ou sphérique muni d'un bouchon rôdé. On place le tube dans une éprouvctte remplie d'eau (fig*. i86), on relie le caoutchouc du robinet de prise d'acide carbonique avec a et on laisse le g-az passer pendant quelques minutes à travers le tube et l'eau dans laquelle celui-ci est plongé. Lorsqu'on ferme le robinet de verre le tube est complètement rempli de gaz. On donne ensuite à l'appareil une position telle que le niveau de l'eau extérieure corresponde au zéro de la graduation et on ouvre le robinet pour que le niveau intérieur arrive au même point. Dans ces conditions le tube contient exactement 5o cm' de gaz et quelques centimètres cubes d'eau.
Dans le récipient supérieur on verse alors environ 20 cm^ d'une lessive de potasse (i,23 à i,3o de densité) on ouvre un peu le robinet pour mettre les deux parties du tube en communication et on laisse un peu de lessive entrer dans le tube. L'acide carbonique étant absorbé peu à peu l'eau monte dans le tube jusqu'à ce qu'elle occupe exactement le volume de l'acide carbonique. La partie gazeuse non absorbée par la lessive est de l'air atmosphérique qui était mélangé à l'acide carbonique. On soulève le tubede façon à faire coïncider les niveaux intérieur et extérieur de l'eau, on ouvre encore avec précaution le robinet a pour faire passer une nouvelle quantité de potasse, on ferme sous l'eau l'extrémité inférieure du tube, on a/sfite vigoureusement, on replace le tube dans l'eau, on débouche à la partie inférieure et on Tabandonne ainsi pendant le temps nécessaire pour que la température devienne uniforme.
La diminution de volume multipliée par deux représente la teneur centésimale en acide carbonique du gaz de saturation.
L'appareil de Schcibler {ï\^, 187) est d'une manipulation plus compliquée mais plus agréable que le précédent. En voici la description :
Fig. i85. ^ Appareil de Stammer.
BUCRB DB DëTTBIIAVE 357
L'appareil se compose de deuY tubes calibrés nn' et rou enfermés dans une sorte de vitrine ayant pour but du mettre les tubes à l'abri des variations de température que pourraient produire les courants d'flir pendant la durée de l'expérience: le tube nn' (tube mesureur) cooslitue une pipette jaugée présentant entre les marques nn gravées sur le verre un volume de loo cm' exactement, it sert à mesurer le ^az soumis k l'analyse. L'autre tube à deux branches roa (tube è absorption présente également dans sa branche de gaucbe entre les points r et o unecapacitédc loo cm* el depuis o jusqu'à sa partie renflée il est divisé en 4o (^m' (par i/5 de centimètre cube). Ce volume .sufHt car l'expérience a montré que les gaz de saturation ne diïpnssait Jamais une teneur en acide carbonique de ^0 o/o en volume. La branche de droite u est un tube droit non <)ivisé et ouvert à sa partie supérieure i elle sert de régulateur de pression aRn de pouvoir mesurer sous ta pression barométrique le gaz contenu dans la braochc ro. L'extrémité inférieure des deux tubes nn'Hrou est munie d'un bout de tuvau en caoutchouc avec pince, relié à un tube <Je verre descendant jusqu'au fond des ilacons àdeux tubulures C et B. Ces flacons constituent des réservoirs fermées pour les liquides nécessaires k l'analyse; le flacon C qui communique avec la pipette jaugée nn' est rempli d'eau saturée d'acide carbonique tandis que le flacon li en communication avec le tube rou renferme une solution de potasse concentrée (i,35à i,3o de densité;. On verse ces liquides par les tubulures des flacons de Woulp que l'on ferme ensuite à l'aide de bouchons en caoutchouc.
Les extrémités n el r des deux tubes calibrés sont reliées directement aux deux ^^ji je siammer
ajutages d'un tube métallique lixé i> la
partie supérieure du support de l'appareil : ce tube porte deux robinets n et 6. Le robinet é est à trois voies (ses dilTércntes positions que l'on recoiinafl à la clef) sont représentées dans la figure iS8.
Dans la position I la pipette n/i' est en communication avec l'air extérieur (par le canal pratiqué dans la partie supérieure de la noix du mbinet): dans In position II les tubes nn' et rou communiquent ensemble tandis que le canal supérieur s'ouvrantâ l'air libre est fermé; dans la position II] la branche roii est en communication avec l'atmosphi're ; enfln si l'on met la clef dans la position iV toutes les communications sont fermées. Le tube métallique portant le robinet a possède une Iroisiime
358 CHAPITRB XXII
ouverture sur laquelle est fixée le cnoutchouc S destiné à amener daaft la pipette an' le gaz i essayer. L'extrémité libre du tuyau S commaDÏqae avec un robinet k gaz adapté derrière la pompe à acide carbonique sur la ceoduite amenant le gaz aux bacs de carbonatation ; c'est d'ailleurs A cet endroit que l'appareil est fixé à demeure. Le gaz carbonique étant sous pression derrière la pompe, il est préférable, lorsqu'on ne se sert pas de
Pig. 187. — Appareil de Scheibler.
l'appareil, de laisser passer continuellement le gaz à travers le tuyau S et le robinet à trois voies placé dans la position I ; on peut prélever ainsi à chaque moment qd échantillon de gaz toujours renouvelé. La perte qui résulte de cet écoulement continuel du gaz n'a pas grande importance.
Afin de remplir commodément les tubes nn' et roK avec les liquides contenus dans les flacons B et C on se sert de la boule en caoutchouc K qui communique avec les flacons B et C au moyen de tubes en caoutchouc. Si l'on presse la boule avec la mnin en obturant avec le pouce le
SUGRB DB BETTERAVE
petit trou / dont elle est munie, Tair contenu dans les deux flacons B etC se trouvent sous pression et les liquides qu'ils renferment montent dans les tubes nn' ou roa dès que Ton ouvre la pince c ou la pince rf. Pour vider les tubes on laisse simplement les liquides s'écouler en ouvrant les pinces c eid sans toucher à la boule K.
Le dosajîce de l'acide carbonique s'effectue de la façon suivante avec cet appareil :
A l'aide de la boule K on remplit d'abord exactement jusqu'aux marques n et r les deux tubes nn' et roa avec les liquides des flacons B et G. A cet effet (pour remplir par exemple la pipette nn') on ferme le robinet a, on met le robinet à trois voies dans la position I, on ouvre le robinet c et avec la main on presse sur la boule en caoutchouc K; le liquide pénètre alors dans le tube nn' et le remplit peu à peu de bas en haut ; dès que le niveau du liquide a atteint exactement la marque n on ferme le robinet c (on peut aussi avant de fermer c, faire mon-
Fig. iS8. — Schéma des différentes positions du robinet à 3 voies.
ter le liquide au-dessus de la marque n, puis l'amener exactement ]aa trait en desserrant lègpèremcnt la pince).
On remplit de la même façon le tube à potavsse rou jusqu'à la marque r en donnant au robinet à trois voies la position lil, ouvrant la pince d et comprimant la boule K ; cela fait on remplit la pipette avec le ^8iz à essayer.
Pour cela on ouvre le robinet adapté sur la conduite, ainsi que le robinet a, on donne au robinet à trois voies la position I et on laisse alors le jnpaz arrivant par S se dégr^ger dans l'atmosphère par b jusqu'à ce qu'on puisse être sûr que le tuyau S et le tuyau métallique soient remplis de gaz. Cependant pour être sûr que tout l'air est aussi expulsé du tube nn' audessus de la marque n, on remplit ce tube une ou deux fois avec le g-az de saturation et on le fait de nouveau sortir par l'orifice supérieur du robinet à trois voies. On procède comme il suit : on forme le robinet à trois voies en lui donnant la position IV et le robinet a étant ouvert on ouvre la pince c, le tube nn* se remplit alors de lui-même de g-az; on ferme ensuite a on met le robinet à trois voies dans la position I et on comprime
la boule K afin que le gaz puisse se dégag-er dans l'atmosphère. Lorsqu'on a répété deux fois cette manœuvre on peut commencer l'expérience proprement dite.
On ferme le robinet à trois voies (position IV) on ouvre a et c et ou laisse arriver dans le tube nn' un volume de gaz suffisant pour remplir non seulement nn' mais encore la boule soufflée au-dessous de b\ le niveau du liquide étant par conséquent au-dessous de celte boule. On ferme ensuite complètement le robinet a et en comprimant la boule K, le robinet c étant ouvert on fait monter le liquide exactement jusqu'au trait n' (ou légèrement au-dessus pour laisser ensuite écouler l'excès) et on ferme le robinet c. Par cette dernière opération le gaz enfermé dans le tube nn' a subi une réduction de volume égale à celui de la boule de verre et il suffit alors d'ouvrir le robinet à trois voies pendant une ou deux secondes pour laisser échapper dans l'atmosphère l'excès de gaz contenu dans le tube nri', c'est-à-dire pour amener le gaz qui se trouve dans le tube nn' à la môme pression que celle de l'air extérieur. Cela fait on donne au robinet à trois voies la position II; le tube nn' est ainsi mis en communication avec le tube rou préalablement rempli jusqu'à la marque r avec de la lessive de potasse. Puis en ouvrant la pince d on laisse couler presque complètement la lessive de potasse qui se trouve dans la branche n afin de ménager un espace suffisant pour recevoir le gaz de saturation contenu dans la pipette nn\ Cela fait, le robinet c étant ouvert on fait passer dans le tube rou le gaz renfermé en nn' dans la mesure où l'ascension de la lessive de potasse dans le tube a le permet, on laisse ensuite le gaz retourner en nn' et ainsi de suite, c'est-à-dire qu'en pressant et relâchant alternativement la boule K on fait monter et descendre lo à 12 fois la lessive de potasse dans lo tube u ce qui accélère beaucoup l'absorption de l'acide carbonique dans la branche ro. Enfin on refoule tout le gaz exactement jusqu'au trait n dans le tube à absorption ro, on ferme la pince c et on amène la lessive de potasse exactement à la même hauteur dans les deux branches du tube ro:i (en laissant couler ou en faisant monter de la lessive de potasse par le robinet rf), on ferme alors le robinet à trois voies (position IV) on attend quelques instants et on lit le niveau de la potasse sur Téchelle du tube gradué, après avoir, si c'est encore nécessaire, établi l'égalité parfaite des niveaux dans les deux branches. La* nombre lu indique immédiatement, sans correction, la teneur centésimale en acide carbonique du gaz essayé (en volume).
[Carboniniètre Raffy, — Ou utilise beaucoup en France le carbonimètre Rafi'v dont la manipulation est excessivement simple. 11 se compose d'une éprouvelte graduée de o à 100, le point 100 étant au haut de réchcUe et le point 0 à quelques centimètres seulement du fond de l'éprouvelle. Colle-ci porte à sa partie supérieure une garniture munie d'un robinet à deux voies qui s'ouvrent ou se ferment en même temps. L'une des deux tubulures se prolonge jusqu'au fond de l'éprouvette.
Le robinet étant ouvert on fait arriver le gaz par la tubulure la plus longue et cela pendant un tempssuffisant pour permettre au gaz carboui-
SUCR8 DE BBTTBRAVB 361
que de déplacer l'air pritnilîvement conteDu. On ferme le robinet, on remplace le caoutchouc ayant amené le gaz par un entonnoir et on introduit dans l'éprouvette, jusqu'au trait o, une solution de soude. On a ainsi un volume de gaz é^al A loo. On ferme le robinet, on agite de fa(on à absorber tout le gaz carbonique et on retourne l'éprouvette dans un réci-
Fig. iSg. — Tube gradué scrvaut au dosage de l'acide sulfureux. pîenl plein d'eau. En ouvrant le robinet l'eau monte dans l'éprouvette et après avoir mis les liquides intérieur et extérieur au mCmc niveau, on ferme à nouveau. On retourne l'appareil sur son pied et on Ut la division à laquelle l'éprouvette s'arrête. On a ainsi le o/o de CC contenu dans le gaz].
J. PoiT. — Analyit chimiiae. f èiiil, fr.. (. II. ai
2. Recherche de l'acide sulfureux. — On fait passer quelque temps le gpaz à essayer dans de Tempois d*ainidon étendu coloré en bleu par addition d'une solution d'iode ioduré, ou bien dans une solution d'indigo additionnée d'une petite quantité de chlorate de potasse. En présence d'acide sulfureux ces deux liquides se décolorent.
3. Recherche de l'hydrogène sulfuré, — L'acide sulfureux et l'hydroffène sulfuré ne peuvent pas exister en môme temps car ils se décomposent mutuellement; si donc on a mis en évidence la présence d'acide sulfureux il est inutile de rechercher l'hydrogène sulfuré.
En l'absence d'acide sulfureux on recherche l'hydrogène sulfuré soit simplement à Todeur, soit au moyen du papier à Tacétate de plomb qui noircit par H«S.
B. Acide sulfureux, — Pour doser l'acide sulfureux on se sert d*un tube gradué de 5o cm' muni de deux robinets A et B percés dans leur axe
(fiff. »89)- On remplit K de lessive de potasse, le flacon D étant à moitié plein
d'eau ; on soulève ce dernier de façon à remplir d'eau le caoutchouc jusqu'à ce que le liquide sorte en b. On réunit alors le robinet de prise de gaz avec a, on place les deux robinets A et B de façon à ce que le gaz puisse entrer par a et sortir par b et on laisse le tube complètement sec se remplir de gaz. On ferme alors les robinets; si le gaz était chaud on le laisserait refroidir et en ouvrant rapidement le robinet B on supprime le petit excès de pression à l'intérieur du tube.
En disposant d'une façon convenable les robinets A et B on laisse d'abord couler de la lessive dans le tube; l'acide sulfureux est absorbé et est remplacé par de Teau de D. On agite le tube et on lit le volume absorbé après avoir laissé la température s'égaliser et en se servant du flacon D pour amener le gaz contenu dans le tube à la pression atmosphérique. Le volume absorbé multiplié par 2 donne la teneur centésimale en acide sulfureux du gaz analysé.
V. Noir animal. — Le noir animal employé en sucrerie est obtenu par la carbonisation des os k l'abri de l'air.
Il sert pour la décoloration et la purification des jus par filtration sur le charbon grossièrement pulvérisé dont l'action repose sur la propriété connue de précipiter et de retenir les matières colorantes, les sels, etc. I{ n'est plus employé actuellement qu'en raffinerie et pour la fabrication du sucre blanc. Quand, après un certain temps d'usage il est complètement chargé de matières étrangères, son action cesse et il est nécessaire de le revivifier par un traitement approprié afin de le rendre à nouveau actif.
Suivant la matière première employée pour sa fabrication, la compo* sition du noir animal varie approximativement dans les limites suivantes :
Carbone 7,5 à ii,5 o/o
Carbonate de calcium 6yO 8»o
Sulfate de calcium o,i5 o,25
Phosphate de calcium 76,0 80,0
8UCRB DB BETTERAVE 363
Phosphate de mag'Désiu m . . 0,8 i,4 0/0
Chlorures alcalins 0,2 o,5
Silicates . . . • o,5 0,8
Oxyde de fer 0,2 o,3
Combinaisons azotées et sulfatées . o,5 i,4
A ces substances il faut ajouter une quantité variable d*eau ainsi que des impuretés sableuses et arg'ileuses. L'élément qui détermine en sucrerie la valeur du noir animal et le carbone*
L'analyse chimique du noir animal pendant le cours de la fabrication, comprend le dosagpe du carbonate et du sulfate de chaux, du carbone, du sulfure de calcium, des substances orgpaniques, la détermination du pouvoir décolorant, enfin la détermination du pouvoir absorbant vis-à-vis du sucre ; lor^qu^il s'agit de noir neuf on dosera l'humidité et les impuretés (sable et argile) ; enfin c'est la teneur en acide phosphorique qui a une importance capitale pour la vente des déchets du noir. Pendant la fabrication, les dosages de magnésie, de fer, de chlorures alcalins, etc., n'ont aucune signification.
1. Dosage de l'humidité, — Si le noir est en grains grossiers, on en pulvérise un échantillon moyen dans un mortier, on en prélève 10 à 20 gr., dans un petit vase bouché à l'émeri (comme ceux employés pour peser les filtres) et on laisse sécher jusqu'à poids constant (5 à 6 heures) à i3o-i4o®C.
2. Dosage du carbone^ du sable et de Vargile, — Dans une capsule UD peu profonde on arrose 10 gr. de noir finement oroyë avec un peu d'eau et 5o cm* d'acide chlorhydrique pur (recouvrir d'un entonnoir pour éviter les projections) et on fait bouillir pendant un quart d'heure. On filtre alors sur un filtre taré après dessiccation à iioo C, on lave avec de l'eau chaude jusqu'à disparition de la réaction acide, on sèche à iio^C. jusqu'à poids constant et on pèse. On incinère alors le résidu dans un creuset de platine taré jusquà ce qu'il ne reste plus que des cendres grises ou rougeâtres ; après déduction des cendres du filtre ce résidu donne le sable et Targile contenus dans le noir. En retranchant ce poids du poids obtenu sur filtre taré on en déduit la teneur centésimale en carbone.
3. Dosage du carbonate de calcium. — Parmi les procédés nombreux préconisés pour ce dosage, on aVmploie, dans les laboratoires de sucreries, que celui de Scheiblbr, reposant sur la décomposition du carbonate de chaux par l'acide chlorhydrique dilué et la mesure du volume d'acide carbonique dégagé (fig. 190).
Le flacon A est destiné à recevoir le noir animal pulvérisé et le petit cylindre S en gutta-percha contenant l'acide chlorhydrique nécessaire pour la décomposition du carbonate de calcium. L'acide carbonique qui se dégage passe par le tube de caoutchouc r et pénètre dans une petite vessie en caoutchouc très mince reliée hermétiquement à r et contenue dans le flacon B. L'une des tubulures de ce flacon B laisse passer l'extrémité de la vessie et le tube r ; la seconde est reliée au tube mesureur C
par l'intermédiaire du tubr u u ; entin la truisième fermée par nn tube de caoutchouc muoi d'une pince q permet de mettre l'intérieur du flacon B en communication avec l'atmosphâre.
Le tiibeçraduè mcsuix'ur C est Hivisr en î5 parties. Il est en commu nicalion par en bas avec un vase D portant éfi^alement A sn partie infé ricure un tube d'écoulement muni d'une pince /j et descendant jusqu'ai
SUCnE DE DUTTEHAVB 3G!(
fond du flacon à deux tubulures E qui contient de Teau. En insufflant de l'air au moyen de la poire en caoutchouc V, la pince/) étant ouverte, on peut faire monter dans C et D Teau contenue dans E : cette eau peut d'un autre côté descendre dans le flacon E en laissant le robinet p ouvert. L'appareil est en outre muni d'un thermomètre qui permet d'observer la température pendant l'expérience.
Le dosag-e de l'acide carbonique se fait de la façon suivante :
On pèse, avec le poids normal qui accompag'ne l'appareil i f^v. 7 de l'échantillon de noir à analyser qui doit être très finement pulvérisé et on fait tomber cette quantité dans le flacon A qui doit être complètement sec ; on remplit ensuite le cylindre S avec de l'acide chlorhydrique de densité 1,12* et on l'introduit avec précaution à Taide d'une pince dans le flacon A sur la paroi duquel on l'appuie.
Après avoir amené l'eau au zéro de l'appareil dans le tube C en ouvrant la pince p et en pressant sur la poire V, on ferme le flacon A avec son bouchon légèrement g'raissé.
Il est facile de supprimer la petite compression produite par cette opération en ouvrant une fois la pince q.
L'appareil étant ainsi disposé, on saisit le flacon A comme l'indique la fig'ure et on fait couler l'acide chlorhydrique du vase S sur le noir. Le carbonate de calcium contenu dans le noir est aussitôt décomposé avec un vif dégag'ement d'acide carbonique qu'on accélère en a;g^itant constamment et avec précaution le flacon A. On ouvre en même temps avec la main gauche la pince p de façon à laisser couler de l'eau dans le vase E et à maintenir l'eau à peu près au même niveau dans les deux tubes C el D (toujours un peu plus haut en D). Il faut veiller avec le plus grand soin à ce qu'il ne pénètre pas trace de liquide du flacon A dans le tube r el dans la vessie contenue dans R.
Lorsque le dégagement gazeux est terminé, c'esl-à-dire lorsqu'après avoir longuement agité le vase A le niveau de l'eau ne baisse plus en C, OQ considère la décomposition comme terminée.
Comme dans toute réaction analogue, il y a un dégagement de chaleur qui a produit une légère dilatation du contenu du vase ; on attend 5 à 10 minutes pour laisser s'égaliser les différences de température et de pression, on amène alors l'eau exactement au même niveau dans les tubes C et D en ouvrant la pince p et on lit le niveau du liquide en G ainsi que la température. Au moyen de ces deux nombres on obtient sans calcul la teneur centésimale du noir animal en carbonate de calcium à l'aide de la table XIII calculée par Scheidlbr.
On obtient le nombre cherché au point de croisement des deux perpendiculaires.
Le carbonate de calcium décomposé est formé du carbonate naturel contenu dans le noir animal et du carbonate abandonné par les jus filtrés. Seul ce dernier doit être éliminé et on ramène le noir à son état
< 3 volumes d'acide chlorhydrique concentré additionné de i volume d*cau.
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368 CUAPITBB XXII
naturel, c'es^à-di^e à 7 0/0 de carboaatc enviroD. Si le dosage ci-dessus a donaë 8,5 0/0 de carbonate il ne faudra en éliminer que 1 ,5 0/0 par l'acide chlorhydrique et on calculera la quantité d'acide nécessaire. La table XIV donne sans calcul la quantité d'acide qu'il faut ajouter suivant sa coDceotration à 100 parties de noir animal pour le ramener à sa teneur Dormale de 7 0/0 de carbonate.
\Calcimétre Schbiblbr modifié par 3. Sallebok ef H. Pellet [Bg, 191)- — On voit que ce calcimètre est beaucoup plus simple que celui de Schbidleb. Nous n'en ferons pas la description, car il suffit de l'avoir outre les mains pour en conoattrc la manipulation. La plus grande
Fig. igi. — Carrimèlre de Sclicililir modinè pnr Sallcron cl Pellrl.
partie du g-az carbonique reste dans le flacon, puis dans la boule inférieure du premier lubc et dans les conditions ordinaires des essais, il n'y a pas à craindre l'absorption de ce gaz par l'eau du tube gradué.
La graduation est la même que pour le calcimètre Scheibler.
Dans le calcimètre Scueiblkii le thermomètre est placé sur la planchette, ce qui n'indique pas exactement la température du g&z dég'a^è ; tandis que dans le calcimètre modifié, le thermomètre est placé dans le bouchon fermant le flacon où se fait la réaction et la partie sensible vient affleurer le liquide.
Celte disposition est indispensable pour savoir la correction à faire subir au volume du fj^az pour obtenir le volume vrai ramené à o**.
8UCRB DE BETTERAVE 369
On peut vérifier Texactitude de ce fait en plaçant un deuxième thermomètre sur la planchette. On trouvera qu'entre les deux températures^ ily a parfois 3, 4 et 5 de|>iprés de différence.
Il est entendu que si la réaction de l'acide sur le produit à traiter est trop violente et âègafjçe trop de chaleur, on refroidit le flacon F en le plongeant dans Teau et en modérant l'action de l'acide par une dilution préalable.
En tout cas, pour obtenir des résultats comparatifs exacts, il faut titrer l'appareil avec des produits purs, employés dans les mômes conditions de poids, de volume et d'acidej.
4. Dosage du sulfate de calcium, — Dans un ballon on pèse 25 g'r. de noir animal pulvérisé, on ajoute loo cm* d'acide chlorhydrique et on évite tout débordement, par suite du dégag'ement tumultueux d'acide carbonique en ajoutant un peu d'éther. Lorsqu'il ne se dég'aj^pe plus de CO* on chauffe le ballon et l'on maintient une douce ébullition pendant un quart d'heure ; on laisse refroidir^ on transvase dans une fiole jaugpée de 25o cm' et on complète avec de l'eau distillée sans se préoccuper du faible résidu de substances insolubles, on mélang-e et on filtre. Dans 200 cm* du filtrat correspondant à 20 gr. de noir animal on précipite à chaud l'acide sulfurique contenu dans le liquide au moyen d'une solution de chlorure de baryum, on fait bouillir encore une fois le précipité de sulfate de baryum avec de l'acide chlorhydrique dilué pour dissoudre le peu de phosphate de calcium qui a pu se dissoudre en même temps. Le précipité est finalement calciné et après déduction des cendres du filtre on obtient la quantité de sulfate de calcium coirespondant au sulfate de baryum en multipliant le poids de ce dernier par le facteur 0,6828.
Dans la fabrication on enlève le sulfate de calcium contenu dans le Doir en faisant bouillir ce dernier avec une solution diluée de carbonate ou de soude caustique. Pour calculer la quantité de ces produits qu'il faut employer on multiplie la teneur centésimale du noir animal en sulfate de calcium par 0,7799 pour le carbonate de soude et par o,5886 pour la soude ; le produit de la multiplication donne le nombre de livres* de carbonate de soude ou de soude caustique qu'il faut ajouter à l'eau dans laquelle on fait bouillir 100 livres de noir animal.
Cette quantité est calculée en tenant compte de la teneur réelle des produis chimiques employés^.
5. Dosage du sulfure de calcium, — On humecte 25 gr. de noir animal avec de l'eau, on ajoute 10 cm' d'une solution de potasse à 26 0/0 exempte d'acide sulfurique et on ajoute une quantité suffisante d'eau de brome et un peu de brome pur, on chauffe et on rend fortement acide en ajoutant peu à peu de l'acide chlorhydrique*.
* La livre allemaDdc vaut eiiviroD 56o gr.
* Comme la décomposition du sulfate de calcium dans le noir animal n'est jamais complète, il est bon de doubler la quantité calculée de carbonate de soude ou de soude caustique.
s Rœssimg, Zeiiichrijt. f. analyt. C hernie, 4it 610.
f 'A' et on transvase le On fait bouillir un quart d'heure ou ^jjj^^j perte ; on complète tout dan, une fiole jaugée de ,5o cm» ^l'i^^'^lJ.oo cm» de fiUrat avec de l'eau à aSo cm', on mélange «^ f '^f ^ ^ précédemment. On ;„ dose l'acide sulfarique comme .1 « J^^^J^^^^^^^ à la teneur
obtient ainsi «ne quantité de sulfate ^^ ^JJ^^^^b^yum celui qu. ava.t totale eu soufre. Si on retranche de ^^^^J ^, ,^ ^ „»uUipl.c la d^^ a.v obU^nu lors du dosage du -"•^.f^^i.qr.atité de sulfure de calc.um f*renco par le facteur 0,3087. on obtient la qu
contenu dans le noir animal „„„„;«««« — Celte détermination
6. mumunation des substances oj-gan^qoes^ ,•,„ ,emenl en faisant est toujours qualiUtive et 00 »'f '^»"« »\ji"/, Lnd«e- Si la solution bouillir le noir animal avec une »«-- j^^^J"/^ matières organiques «t pn^nd une coloration brune, le -'«; /«"^''J^* ^„„Uon est plus foncée ^la en quantité d'auUnt p^us ?""'»« "«"^.J^doU pas brunir la lessive, lu bon noir animal revivifié et b-» P-"fi;^«^ déVermioation du pou- ,. n.irrn.in.„lon .t.. PO'!^;[ ^':^':,Zn^,.ée soit en cours de fabriwir d.VoU»rant du noir animal peni nrc
cation, soit par «« pronnlé de «f^orato.»*- détermine dabord
a^ M.r.un„Uon .« <w« '^^^"''"Z'^UWon moyen de jus filtre Ut.«.«r en suer.- par H*"^"'-" ** "^T d'un colorimètre quelconque et de i«* «ou filtre . .»» détermine au •««-^"' * "" ^ies de sncre et d'après la .V.or«,i.M. des deux i«s. on la rapporte « '«« i^^ .^j^,, . eelle-c. est U diff, rxMUV ou a..l«it la de... loration •»«*""'*•'
^xpriui^.^ .« .-^.«iôm^ de la coloration P"»'^'^;^ comparer les colorat>« ,v«t *«ssi *an* t«^r par le dos.^ «ccharome-
t.ous »»bt*>nu^s en awen*«l U** deux ju» an
trÎQue- ^ ,. ... «^^ i s5o «r. de mélasse
,.^ r^.v.:V aV :.;>-:?: -v- - On d.s^ou» .00 Y.on, on arrose
,s.«v «Vr. t .vv. eu-, ou ae.er,u=ue la -'r^'^-J* ' ,« de porcelaine
UH» V-. a. lunr *«-.-«V. i e*--r V'-- ^**«;»^,;;j;^. On chauffe alors
,«..«. oV-u •...« ,«'ou --=\-:\;«;;:':^;;- ,^ .a, de U «ps-le au ,v.«,« A ;» a,sN- . *: . - v-vo :..-• ?a- :. a-vr *^-^*^ ; on U c.
^vo ..«y . Kv« *-. i . •. •-- ■*^- -■* •= -^^ *." :r;«, d* u solution p.r
Vô- -»u-a .était plas quo ao,<> l-<.-svV-<..-.*..K--.-- :.. .,.5.>-*.v-.eteal.«PP0^
SUCRB DE BETTERAVE 371
[Le noir animal neuf contient toujours une certaine quantité d*alcalis qu'il faut éliminer pour déterminer exactement son pouvoir décolorant. En oubliant ce détail très important on peut trouver qu*un noir est de qualité bien inférieure à un autre alors qu'en réalité il lui est peut-être supérieur. Cela dépend aussi de la qualité des produits colorés servant à l'essai.
Quand le produit ne renferme pas de principes réducteurs les résultats sont plus exacts môme avec le noir neuf non lavé, mais si le produit employé contenait des sucres réducteurs on aurait à l'ébullition une décomposition partielle des réducteurs par les alcalis et production d'une coloration plus ou moins intense.
Du reste en pratique le noir neuf est toujours préalablement lavé avant d'être employé pour lui enlever les sels solubles divers qu'il contient].
8. Dosage du sucre. — Lors du dég'raissag'edu noir animal il reste une petite quantité de sucre dans le noir et on ne peut la récupérer sans aug*menter d'une façon trop considérable la quantité d'eau de dé|^raissage.
Pour contrôler cette perte de sucre on détermine la teneur en sucre du noir animal employé en épuisant avec de l'eau et par des ébullitions répétées 100 g'r. de sucr^ non desséché. L'extrait ainsi obtenu est évaporé après addition de quelques i^oultcs de carbonate de soude jusqu'à 70 à 80 cm' et le résidu est passé au polarimètre. On le transvase dans une fiole jaug'ée de 100 cm', on ajoute quelques g'outtes de phtaléine, on neutralise avec de l'acide acétique, on complète à 100 cm' et on polarise.
Le pouvoir rotatoire multiplié par 0,26* donne la teneur centésimale en sucre du noir animal humide.
9. Dosage de V acide phosphoriqae. — Voir « Engrais commerciaux».
VI. Soude caustique et carbonate de soude. — Ces deux substances sont employées pour éliminer les substances org-aniques et le sulfate de calcium du noir animal; on les emploie ég'alement pour l'épuration des eaux d'alimentation des chaudières et dans ce cas on n'emploie que des matières pures à pourcentage élevé. L'essai se borne à la détermination de la teneur en hyJroxyde ou en carbonate di* sodium, en acide sulfurique et en composés du chlore.
Pour l'exécution de ces dosag^es voir le chapitre XIII.
VII. Acide chlorhydrique. — Il est employé pour revivifier le noir animal et parfois pour diminuer une trop forte alcalinité lors de la cuisson des jus.
L'analyse se borne dans la plupart des cas à la détermination du poids spécifique pour connaître la teneur centésimale en acide chlorhydrique à l'aide des tables. L'acide commercial courant a une densité de 1,116 à 1,125 pour une lecture faite à 15^ C., ce qui correspond à a4 0/0 de HCl environ. Il est bon de rechercher l'arsenic et de doser Tacide sulfurique dont la teneur ne doit pas dépasser i 0/0.
* Eq employant le sacchari mètre allemand à a6 gr. et un tube de ao cm.
Voir paragfraphe « Acide chlorhydrique », chapitre XII,
VIII. Aoide sulfurique. — Il est employé pour fabriquer du superphosphate à l'aide des déchets de noir animal.
Voir paragraphe « Acide sulfurique » chapitre XII.
IX. Strontianite. — La strontianite, composée principalement de carbonate de strontium se décompose par la cuisson en acide carbonique et oxyde de strontium qui traite par Teau donne un hydrate facilement soluble employé pour préparer le saccharate de strontium.
L'analyse de la strontianite brute comprend le dosa|^cde l'humidité, du résidu insoluble dans les acides, de l'oxyde de fer et de Talumine, du carbonate de strontium et du carbonate de calcium qui existe toujours.
1. Dosage de V humidité. — On desséche lo g^r. de matière finement pulvérisée à iio° C. pendant 2 heures.
2. Dosage des insolubles dans les acides. — On traite 10 g-r. de substance dans une capsule de porcelaine un peu profonde par un peu d*eau et on ajoute peu à peu 5o cm' d*acide azotique en recouvrant la capsule avec un verre de montre, on chauffe jusqu'à Tébullition et on filtre dans une fiole jaug'ée de 5oo cm*.
Le filtre bien lavé est incinéré avec le résidu et pesé tandis que le filtrat est amené à 5oo cm^ et employé pour les dusag'os suivants.
3. Dosage de V oxyde de fer et de V alumine, — Dans 100 cm* du liquide précédemment obtenu et Cvtrrespondant à 2 ^\\ de substance, on précipite Toxyde de fer et TaUimiiie comme dans le cas du calcaire. Voir page 35o.
4. Dosage du carbonate de strontium, — Le filtrat obtenu dans le dosage précédent est traité à l'ébullition par une solution de carbonate d'ammoniaque et on opère exactement comme il est indiqué page 338, on pèse finalement du nitrate de strontium.
5. Dosage du carbonate de calcium — Le filtrat provenant du nitrate de strontium ne contient plus que la chaux provenant de 2 gr. de strontianite; cette chaux est à Tétat de nitiate dissous dans Talcool éthéré. On mélange ce liquide avec 3o cm' d'eau chaude environ, on évapore Téther au bain-marie, on ajoute un excès d'acide sulfurique dilué et deux à trois volumes d'alcool. Le sulfate de calcium est complètement précipité au bout de deux heures. On filtre, on lave à Talcool, on sèche, on calcine et on pèse. En multipliant la quantité de sulfate obtenu par o,735o on obtient la quantité correspondante de carbonate de calcium.
Procédé rapide, — S'il ne s'agit que de déterminer la teneur en carbonate de strontium, on dissous 10 gr. de strontianite avec de Tacide azotique dans un ballon d'un demi-litre, on ajoute de l'ammoniaque jusqu'à réaction alcaline, on laisse refroidir dans le ballon, on complète à5oo cm', on mélange et on filtre. On traite alors 100 cm' du filtrat par le carbonate d'ammoniaque et on opère comme il a été indiqué.