D’ANALYSE CHIMIQUE

INTRODUCTION

Descroizilles apporta, il y a près de cinquante ans, un grand perfectionnement dans l’analyse alcalimétrique ; il substitua les volumes à la balance, et, par une méthode ingénieuse, à la portée de tous les manufacturiers, il détermina la richesse des potasses et des soudes, et rendit ainsi aux arts industriels un véritable service. Ce fut là le point de départ des méthodes d’analyse par les liqueurs normales.

Gay-Lussac employa des instruments plus commodes et donna une grande précision aux analyses alcalimétriques ; il étendit la méthode de Descroizilles aux essais des chlorures de chaux, de potasse et de soude, au dosage^,, j^ar la voie humide, de l’argent, des sulfates, des chloi’ures, etc.

I/analyse des gaz, qui présentait autrefois tant de diflicultés , a presque atteint son plus haut degré de perfection par l’application de la méthode des volumes et surtout de la belle loi de Gay-Lussac sur les combinaisons des gaz. En effet, cet illustre chimiste démontra, en 1805, que J 00 volumes d’oxygène se combinent avec 200 d’hydrogène pour former de l’eau ; il prouva ensuite que les gaz s’unissent toujours dans des rapports simples, et qu’il existe également un rapport simple entre le volume du composé gazeux et celui des gaz avant leur combinaison.

POCCIALE.

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Depuis line vingtaine d’années , plusieurs chimistes ont doté l’industrie, l’agriculture, la physiologie et l’analyse chimique d’un grand nombre de procédés fondés sur l’emploi des liqueurs titrées. Nous citerons, parmi ceux qui ont le plus contribué à donner cette direction aux méthodes analytiques, MM. Margueritte, Pelouze, Boussingault, Dupasqiiier, Mohr, Liebig, Péligot, Levol, Barreswil, Violette, Schlœsing, Ville, etc.

Les dosages volumétriques offrent des avantages incontestables dans un ^’and nombre de cas, et quelquefois ils fournissent des résultats plus rigoureux que la balance. Ainsi, l’analyse de la plupart des gaz ou des mélanges gazeux ne peut être effectuée que par cette méthode. La loi de Gay-Lussac sur la combinaison des gaz permet de corriger par le calcul les erreurs dues à l’expérience, et d’obtenir des résultats d’une grande précision. Le dosage du carbonate de potasse et du carbonate de soude, du chlore contenu dans les chlorures décolorants, de l’argent, du sucre, de l’acide siilfhydrique et des sulfures, des manganèses, du fer, du cuivre, etc., ne peut se faire exactement et rapidement que par l’emploi des liqueurs normales. Il n’est pas nécessaire, pour la plupart de ces essais, que l’opérateur soit initié aux procédés de la chimie analytique, et, dans les usines, tout le monde aujourd’hui sait les faire.

Les procédés ordinaires exigent, au contraire, un laboratoire, des appareils compliqués et de nombreuses opérations, telles que la précipitation, la filtration, le lavage, la dessiccation, la calcination, la pesée, pour lesquelles il faut beaucoup de temps, une longue habitude des manipulations chimiques et l’exactitude la plus scrupuleuse.

(Ju’on ne croie pas cependant que je place en première ligne l’analyse par la méthode des volumes. Je pense, au

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contraire, que, sous le rapport des recherches scientifiques, elle occupera longtemps encore le second rang. Les avantages de l’analyse quantitative par les pesées, et les services quelle a rendus à la science et à l’industrie elle-même, sont incontestables. En effet, c’est elle qui nous a permis de * déterminer les lois suivant lesquelles les corps se combinent entre eux ; c’est elle qui est la base des théories chimiques, des nombres proportionnels et de la constitution des corps ; c’est elle encore cjui, depuis cinc[uante ans, a été si utile aux arts chimiques, à l’agriculture et à la physiologie.

La balance fut, selon l’heureuse expression de M. Dumas, un réactif fidèle dont Lavoisier fit un usage constant, et qui guida ce grand chimiste dans tous ses travaux. C’est par l’emploi de ce précieux instrument que Lavoisier reconnut que dans la combustion l’oxygène est fixé, que les corps en brûlant augmentent de poids, et que dans toutes les réactions chimiques les corps employés pèsent autant que les produits formés. C’est à l’aide de la balance que M. Dumas a pu déterminer d’une manière rigoureuse la composition de l’air, de l’eau, de l’acide carbonique, et * * fixer les équivalents chimiques de l’hydrogène et du carbone.

Les analyses par les liqueurs normales reposent sur ceitaines réactions caractéristiques. A l’aide de dissolutions titrées on saisit le moment où l’action chimique est complète pour avoir la proportion des corps qu’on veut analyser. On emploie généralement cinq méthodes principales :

D lia saturation directe, comme dans le dosage des alcalis et des acides ;

2” L’oxydation du réactif employé, comme dans la chlorométrie ;

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3” La réduction du réactif, comme dans le procédé de M. Margueritte pour le dosage du fer ;

h° Une double décomposition : tel est le dosage de l’argent par la voie humide ;

5“ Enfin, la destruction du corps à analyser, comme dans la sulfhydrométrie.

De tous ces procédés, ceux qui se terminent par un changement de couleur instantané sont les plus certains. C’est ainsi que, dans une dissolution incolore de sel de fer au minimum, le permanganate de potasse communique au mélange une teinte rouge aussitôt que le sel de fer est peroxydé, et que la teinture d’iode produit une belle couleur bleue dans une solution incolore, contenant de l’amidon et un sulfure, dès que celui-ci est décomposé. Une goutte de chlorure de chaux décolore, dans les essais chlorométriques, une liqueur bleuie par le sulfate d’indigo.

Les procédés qui reposent sur la précipitation des corps sont généralement infidèles ; il faut cependant en excepter le dosage de l’argent par la méthode de Gay-Lussac, qui est très exact.

L’emploi de plusieurs liqueurs titrées offre de grands inconvénients, et toutes les fois que l’analyse volumétrique pourra se faire directement, on devra éviter l’intervention d’un second réactif. C’est ainsi que les essais alcalimétriques par le prdcédé de Gay-Lussac sont plus rapides et plus exacts que dans la méthode par reste^ dans laquelle on ajoute un excès d’acide, qui est saturé ensuite par un alcali titré. Ce sont deux opérations, au lieu d’une, et par conséquent de nouvelles causes d’erreur.

Cependant la méthode par reste a l’avantage de s’appliquer au dosage d’un grand nombre de corps. Ainsi, l’action de l’acide sulfureux sur la dissolution d’iode a permis à M. Bunsen de déterminer le chlore, le brome, les hypo-

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clilorites, les chromâtes, les chlorates, l’acide arsénieux, le fer et plusieurs autres substances.

En généra] , on doit préparer les licjueurs titrées de manière qu elles contiennent i équivalent, ^ ou ~ d’équivalent de réactif pour 1000 centimètres cubes d’eau. C.ependant j’ai mieux aimé multiplier le nombre des dissolutions normales que de modifier celles qui sont bien connues et dont on se sert depuis longtemps dans les laboratoires et dans les arts chimiques. D’un autre côté, la même liqueur fournit rarement des indications exactes, quand on l’applique au dosage d’un grand nombre de corps.

Dans toutes les analyses volumétriques il y a trois opérations fondamentales : la préparation de la liqueur titrée, la préparation delà substance, dont on veut faire l’analyse, et la saturation ou la destruction du réactif. On doit apporter le plus grand soin dans la déterminatiôn du titre de la liqueur, puisque tous les résultats ultérieurs seraient entachés d’erreur, si cette première épreuve n’était pas faite avec la plus grande exactitude. La solution normale doit être conservée dans des flacons bouchés à l’émeri, et quelquefois à l’abri de la lumière.

L’échantillon de la substance à essayer doit être prélevé sur la masse, de manière qu’il représente la richesse moyenne de celle-ci. On élimine ou l’on modifie les corps qui peuvent gêner f analyse volumétrique, et l’on prépare, comme clans l’alcalimétrie, une dissolution pour plusieurs essais. Lorscpfon verse la liqueur titrée dans la solution f[ui contient la substance à examiner, comme pour le dosage du fer, la cpantité du corps à doser est en raison directe du volume de la liqueur normale employée. Si, au contraire, on verse, comme pour la chlorométrie, dans le réactif la substance à essayer, la projiortion de celle-ci sera en raison inverse du nombre des divisions de la burette.

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Nous avons réuni dans cet ouvrage les principaux procédés volumétriques publiés depuis cinquante ans dans les divers recueils scientifiques, et nous avons étudié avec une attention particulière l’analyse des gaz , l’alcalimétrie , l’acidimétrie, la clilorométrie, la sulfliydrométrie, le dosage des métaux, tels que le fer, le cuivre, l’argent, celui du sucre de canne, dn sucre de lait, du glycose, de l’urée, etc. Nous avons vérifié la plupart des procédés décrits dans cet ouvrage, et nous avons respecté ceux qui sont sanctionnés par l’expérience et recommandés par de savants chimistes, tels que les procédés de Gay-Lussac, de MM. Boussingault, Pelouze et Margueritte pour le dosage des alcalis, du chlore, de l’argent, de l’ammoniaque, de l’acide azotique et du fer. Nous n’avons pas imité en cela un chimiste allemand qui a modifié les liqueurs titrées et les procédés opératoires de la plupart des analyses volumétriques ; aussi ces jirocédés ainsi modifiés seraient- ils aujourd'hui, au moins en France, d’une application très difficile dans les arts industriels.

Nous avons fait tous nos efforts pour exposer les opérations analytiques avec la plus grande clarté, et nous avons l’espoir d’être compris, non-seulement des chimistes, des pharmaciens et des médecins, mais aussi des manufacturiers et des ouvriers eux-mêmes.