CHAPITRE VIII

SULFHYDROMÉTRir.

Les méthodes analytiques employées autrefois par les chimistes pour le dosage du soufre contenu dans les eaux nnnérales, consistaient généralement à précipiter ce corps par l’acide arsénieux ou par les sels métalliques, tels que ceux de plomb, de cuivre ou d’argent, ou bien encore à transformer les sulfures alcalins en sulfates, et à doser ensuite l’acide sulfurique à l’état de sulfate de baryte. Mais qui ne sait que ces procédés longs et dilficiles ne donnent que des résultats inexacts ? Il suffira, pour s’en convaincre, de comparer entre elles les analyses des chimistes les plus compétents.

Dupasquier a sul)stitué aux dissolutions métalliques l’iode f|ui décèle la moindre trace de principe sulfureux et

SULFIITDIIO.METUIE

(|ui fournit aussi des résultats parfaitement exacts, lorsqu’on prend les précautions que nous indiquerons plus loin. 11 décompose, en effet, très rapidement l’acide sulfliydrique et les sulfures, en précipite le soufre, et forme de l’acide iodhydrique et des iodures.

Lorsqu’on verse dans une eau minérale sulfureuse une dissolution de plomb ou d’argent, le précipité noirâtre qui se forme est quelquefois tellement faible qu’il se trouve masqué par les sels insolubles qui se produisent en même temps. Aussi, ce précipité, au lieu d’être brun, paraît blanc. Dans ce cas il serait donc non-seulement impossible de doser le soufre mais même de le reconnaître. L’iode n’offre pas les mêmes inconvénients.

La méthode de Dupasquier repose sur la propriété qu’a l’iode, ajouté à un mélange d’eau sulfureuse et d’amidon, de décomposer d’abord le principe sulfureux et de ne se combiner avec l’amidon que lorsque tout le composé sulfureux est détruit. Ainsi, la couleur bleue due à l’iodure d’amidon n’apparaîtra qu’ après la destruction complète de l’acide suif hydrique ou du sulfure métallique. Il suffira donc, pour déterminer la quantité de soufre, d’employer une solution d’iode titrée et de bien saisir le moment où la liqueur se colore en bleu. La quantité d’iode employée fera connaître la proportion de soufre.

Pour constater la présence du soufre dans les eaux minérales, on ajoute à 1 litre de l’eau qu’on veut essayer quelques centimètres cubes d’eau amidonnée récemment préparée, puis de la teinture d’iode goutte à goutte jusqu’à ce que le liquide devienne bleu. S’il a fallu ajouter 3 ou h gouttes ou une quantité plus grande de teinture d’iode pour produire ce phénomène, on pourra affirmer que l’eau minérale contient du, soufre.

Comme vérification, on répétera la même expérience sur

INSTIUJ.MIÎNTS ET KÉACTIFS.

plusieurs litres d’eaii sulfureuse et l’oii s’assurera que la couleur bleue disparaît en présence d’un excès de la même eau.

Lorsque l’eau minérale ne contient que des traces de soufre, il est utile de faire comparativement la même expérience avec de l’eau commune.

.ARTICLE PREMIER. — Instruments et réactifs nécessaires pour

LA SULFHÏDROMÉTRIE.

Les instruments et les réactifs nécessaires au dosage du soufre sont le sulfhydromètre , un flacon pour la teinture d’iode, divers petits flacons contenant chacun 2 grammes d’iode, un vase en verre d’un quart de litre, une capsule en porcelaine , de l’alcool et de l’amidon.

Sulfhydromètre (fig. 73). — Dupasquier a donné le nom de sulfhydromètre à un tube de verre gradué destiné à mesurer la teinture d’iode ;

ce tube a un diamètre intérieur de 3 ou h millimètres, est eflfilé à l’une de ses extrémités et un peu évasé, au contraire, à l’autre extrémité. Il a de 25 à 30 centimètres de longueur.

Le tube est divisé, par les moyens que nous avons fait connaître, en degrés d’un demi-centimètre cube et en dixièmes de degré. Ainsi, la capacité d’un tube divisé en 30 degrés, par •exemple, est de 15 centimètres cubes. Dupasquier î a recommandé de ne donner à ce tube qu’une Fig. 73. échelle de 15 degrés, afin de rendre plus faciles la graduation et la lecture des dixièmes de degré. 11 est regrettable qu’il ne se soit pas servi de la burette divisée en centimètres cubes et en dixièmes de centimètres cubes , qui est généralement employée et qui est bien plus coin-

SULI’IIYDUOMÉTRIE.

mode que le sulfhydromètre. En effet, si l’ouverture de cet instrument n’est pas capillaire, il devient difficile de ne pas laisser tomber dans l’eau minérale un excès de liqueur titrée ; d’un autre côté, si letulie capillaire est trop étroit, il s’obstrue souvent et rend trop lent l’écoulement de la teinture. Ajoutons que l’aspiration de ce liquide^ présente quelque danger pour les personnes qui n’ont pas l’habitude de ce genre d’opérations, et enfin que, lorsqu’on a plusieurs expériences à faire , l’épiderme du doigt est attaqué par l’iode.

Flacon pour la teinture d'iode (fig. 1-h). — Ce flacon sert à préparer la teinture d’iode. Le trait circulaire que l’on voit près dn col indique le point où doit aflleurer l’alcool pour la préparation de 100 centimètres cubes de teinture.

On prépare la teinture d’iode en dissolvant 2 grammes d’iode pur et sec dans 100 centimètres cubes d’alcool à 85 ou 90 degrés centésimaux. A cet effet, on introduit l’iode dans le flacon et l’on y ajoute de l’alcool jusqu’au trait circulaire. La teinture d’iode ainsi préparée contient 1 centigramme d’iode pour chaque degré du sulfhydromètre ou pour 1 demi-centimètre cube. Si l’on emploie la burette divisée en centimètres cubes, chaque degré correspond à 2 centigrammes d’iode.

La teinture d’iode s’altère au bout de quelque temps par suite de la réaction de l’iode sur les éléments de l’alcool, et on ne doit pas l’employer dans cet état. 11 convient donc, toutes les fois qu’on a un dosage de soufre à faire, d’en préparer de nouvelle. Aussi Dupasquier a-t-il fait placer dans son appareil sulfliydrométrique plusieurs petits flacons bien bouchés, contenant chacun 2 grammes d’iode,

Fig. 74.

INSTlîUMEMS ET REACTIFS.

et nn grand flacon qui renferme assez d’alcool pour préparer plusieurs fois la teinture d’iode.

Il est important de ramener la température de l’alcool et de la teinture d’iode à 15 degrés centigrades avant d’en déterminer le volume, ou bien de faire les corrections nécessaires pour la dilatation et la contraction de ces liquides sous l’influence des variations de température, d’après les indications fournies par Gay-Lussac.

Degrés

du

sulfliydromètrc.

Degrés Correcliou des

de degrés sulfhy-

lempéralure. dromélriques, *

7 i.ons

temp. normale. . 1,000

Lorsqu’on veut, à l’aide de cette table, corriger l’erreur causée par la dilatation ou la contraction de la teinture d’iode, on multiplie le nombre de degrés représentant la quantité do teinture employée par le nombre qui est en regard du degré de teinpératui'(\ Ainsi, nous supposons

SULFHYDROMÉTUIE.

qn’on ait observé 8 degrés sulfhydrométriques à la temi^érature de 18 degrés centigrades; on aura :

On voit donc que 8 degrés sulfhydrométriques observés à la température de 18 degrés centigrades ne représentent réellement que 7% 976, la température noimale de la liqueur étant à + 15 degrés centigrades.

Quelques personnes ont prétendu que l’iode réagit immédiatement sur l’alcool et que, par conséquent, la liqueur d’épreuve ne contient pas à l’état de liberté l’iode qu’on y a introduit. Mais il résulte de diverses analyses faites par Dupasquier que cette réaction est très lente et que, lorsqu’on emploie une teinture récemment préparée, elle fournit des indications exactes. On peut même, suivant ce chimiste, faire usage sans inconvénient d’une teinture préparée depuis un mois ; cependant , comme il le remarque luimême, il est prudent d’en préparer de nouvelle toutes les fois qu’on se propose d’exécuter une analyse sulfhydrométrique.

On a dit aussi que la dilatation et la contraction qu’éprouve la teinture d’iode pouvaient être une cause d’erreur, mais on sait que Dupasquier a conseillé de préparer la teinture d’épreuve à la température de 15 degrés centigrades. Par conséquent il faudra, avant de mesurer ce liquide, placer le flacon qui contient la teinture dans de l’eau à 15 degrés pendant un temps suflisant pour ramener la liqueur à cette température. D’ailleurs Dupasquier a indiqué , dans la table que nous avons donnée , le moyen de corriger la dilatation et la contraction delà teinture d’iode.

Pour I degré sulfhydrométrique, la teinture d’iode se dilate ou se contracte, pour chaque degré du thermomètre, de 0,001, ce (|ui donne 1 centième de degré de dilatation

ANALYSE SULFHYDROMÉTRIQUE. 191

pour 10 degrés au-dessus de 15 degrés centigrades et 1 centième de contraction pour 10 degrés au-dessous de la température normale.

M. Filliol a substitué à la teinture d’épreuve de Dupasquier une solution aqueuse préparée avec 10 grammes d’iode pur et fondu, 12’’, 5 d’iodure de potassium neutre et une quantité suffisante d’eau distillée pour 1 litre de liqueur. Cette solution se conserve plus longtemps que la teinture, et son coefficient moyen de dilatation est 32 fois moindre.

Lhi flacon contenant la solution aqueuse d’amidon. — Vlette solution doit être presque limpide ; elle s’altère assez rapidement, surtout pendant l’été, aussi convient-il de la renouveler souvent. On sait, en effet, que l’amidon désagrégé se colore en violet plus ou moins foncé par l’iode et qu’il perd, par conséquent, sa sensibilité.

Pour préparer la solution amidonnée, on délaie dans l’eau I gramme d’amidon, on y ajoute ensuite de l’eau bouillante et l’on entretient l’ébullition pendant quelques minutes.

Vase en verre contenant 250 centimètres cubes d’eau jusqu’au trait circulaire et destiné à mesurer l’eau sulfureuse.

L’appareil sulfhydrométrique de Dupasquier contient en outre de l’amidon.

ARTICLE II. — Analyse sulfhydrométrique (1).

l’our déterminer le degré sulfhydrométrique des eaux minérales, on verse dans une capsule de verre ou de porcelaine, à fond plat, 250 ou 500 centimètres cubes d’eau, puis on y ajoute 2 ou 3 centimètres cubes de solution d’amidon et l’on mêle avec une tige de veiTe.

(1) Mémoire stur la cnmUruclion el l'emploi du sulfliydromèlre, par Dujiasquicr.

SULI'UVDIIOMÉTUIK.

On remplit ensuite le tube gradué de teinture d’iode jusqu’au degré 0; on ferme, à l’aide d’un doigt, l’ouverture capillaire pour que le liquide ne s’écoule pas ; on applique ensuite le pouce sur l’autre extrémité, et on laisse tomber la liqueur titrée goutte à goutte dans l’eau minérale. On observe que la liqueur bleuit dans quelques points, mais que la couleur bleue disparaît tant qu’il reste des traces de composé sulfureux ; aussitôt que tout le soufre est précipité, l’iode réagit sur l’amidon, et le liquide devient bleu. Une goutte de liqueur titrée suffit pour produire ce phénomène.

Lorsque l’eau minérale ne contient qu’une faible quantité de soufre, on devra agir sur 1 litre.

Dupasquier a recommandé de cesser d’ajouter de la teinture d’iode, aussitôt qu’on aperçoit la moindre teinte bleue, si on analyse une eau thermale dont la température dépasse 50 degrés centigrades. Vers 00 ou 70 degrés, le dosage du soufre devient beaucoup plus difficile; on sait, en effet, que, d’après les observations de M. Lassaigne, l’iodure d’amidon se décolore entre 70 et 80 degrés.

Si la température des eaux sulfureuses s’élève audessus de 35 à ZiO degrés, il convient de laisser refroidir l’eau dans un vase parfaitement bouché, avant d’y ajouter la teinture d’iode.

Lorsque l’opération est terminée, on lit sur le sulfhydromètre ou sur la burette, si l’on s’est servi de ce dernier instrument, la quantité de teinture d’iode que l’on a employée. On aura ainsi le poids de l’iode, et par le calcul on trouvera celui du soufre, de l’acide sulfhydrique et des sulfures. Il suffii-a de se rappeler, en effet, que 1 équivalent d’iode (1578, ‘2) se combine avec 1 équivalent d’hydrogène (12,50) pour former l’acide iodhydrique, que, d’un autre côté, 1 équivalent de soufre (200) produit avec 1 équivalent d’hydrogène (12,50) l’acide sulfhydrique et avec 1

analyse SULFHYDROMETRIQUE.

équivalent de sodium, par exemple (287,17) , le monosulfure de^sodium.

On pourra , du reste , se dispenser de faire ce calcul en consultant la table suivante qui u, été dressée par Dupasquier.

Table pour le siUfhydromètre.