‹ Traité d'analyse des substances minéralesChapitre 207 sur 230 · ARRETE · texte numérisé non relu

ARRETE

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la pression atmosphérique du moment. On relie comme l'indique la figure, par l'intermédiaire du tube capillaire F, la burette b avec la pipette contenant le réactif, que l'on veut faire agir en premier lieu sur le mélange gazeux. Pour opérer

cette jonction, quelques précautions sont nécessaires : la pince d étant serrée, on introduira tout d'abord un peu d’eau dans la partie du caoutchouc laissée libre au-dessus d'elle, de telle sorte qu'en y ajoutant le tube F très capillaire, celui-ci se remplisse naturellement d’eau d’une facon complète ; d'autre part, le caoutchouc à, dont sont munies toutes les pipettes à réactif, sera également rempli d'eau, tandis que l'ouverture k restera fermée par un petit bouchon de caoutchouc, pour éviter le recul de réactif; on peut également, en ce qui concerne la pipette, remplir de réactif son tube capillaire et le caoutchouc qui le surmonte, serrer ce dernier avec une pince de Mohr et introduire un peu d’eau dans la partie restée libre au-dessus de la pince; finalement on unit F à 5. On élève le tube de niveau et l’on desserre les pinces d et à; le gaz passe ainsi dans la pipette, chassant devant lui le, réactif absorbeur. Lorsque tout a pénétré dans la pipette, on ferme les pinces, on sépare la pipette et on l’agite doucement pendant quelques minutes pour faciliter l’absorption. La pipette est de nouveau reliée au tube F ; on abaisse «& et l’on ouvre les pinces avec précaution; le résidu gazeux pénètre ainsi dans le tube mesureur, dont on doit fermer la pince au moment où le réactif tend à pénétrer dans la burette. On sépare alors le tube capillaire, on élève le tube a, de facon à égaliser le niveau dans les deux tubes, et l’on fait la lecture.

Une manœuvre identique effectuée avec d’autres pipettes permettra l'absorption d'une deuxième, d'une troisième partie du gaz, etc., et chaque contraction, exprimée en centimètres cubes, donnera le pourcentage en volume du gaz absorbé.

Les gaz absorbables ayant été éliminés, on effectuera la combustion eudiométrique, de la facon que nous avons plus haut décrite, dans la pipette spéciale destinée à cet usage.

La séparation de l'hydrogène pourra se faire à l’aide du palladium en interposant le tube en U contenant le métal et plongé dans un bain-marie à 100° à la place du tube capillaire F entre la burette et la pipette. On chasse le gaz à tra-

vers ce tube par une manipulation semblable à celle que nous avons mentionnée ci-dessus; après deux ou trois passages inverses, l’eau chaude du bain-marie est remplacée par de l’eau froide, on ramène le gaz dans la burette et on mesure le volume du résidu, en tenant compte de l'air introduit dans le mélange par le tube à palladium et dont le volume est connu une fois pour toutes.

Enfin, l'on, peut faire usage du palladium asbeste pour l'étude eudiométrique du résidu inabsorbable par les réactifs, en employant un dispositif analogue à celui usité dans l’appareil d'Orsat modifié par Lunge (p. 917) ou dans la burette de Bunte (p. 933).

Le palladium asbeste s'obtient en dissolvant 1 gramme de palladium dans l’eau régale, évaporant à sec et reprenant par très peu d'eau; on ajoute quelques centimètres cubes de formiate de sodium en solution saturée, du carbonate de sodium jusqu'à réaction franchement alcaline, et finalement 1 gramme environ d'amiante en longs fils bien souples, qui doivent absorber complètement la solution. On laisse sécher à une douche chaleur, puis, après complète dessiccation, on lave sur un entonnoir avec de l’eau chaude; finalement on soumet à une derniere dessiccation.

Pour construire un tube à combustion, on prend un tube de verre de 15 centimètres de longueur, 1 millimètre de diamètre intérieur et 5 de diamètre extérieur, dans lequel on introduit un cordon de fils d’asbeste recouverts de palladium, humectés et tordus ensemble avec les doigts; pour faciliter cette introduction, on remplit le tube d’eau avec la pissette et, par de petites secousses, on amène l’asbeste au milieu du tube. Il ne reste plus qu’à faire sécher ce dernier à l'étuve, à courber les extrémités à angle droit sur environ 3°,5 et à en adoucir les bords en les fondant à la lampe.

La figure 342, extraite de l'ouvrage de Winkler, indique la disposition à prendre pour provoquer la combustion du mélange gazeux sous l'influence de la flamme F et du palladium contenu dans le tube E, tandis que ce mélange

DOCIMASIE. — T. I. 60

passe de la burette À dans la pipette C, où réciproquem nt, ui.

3; 19 Fig. 342;

passages suffisent pour brûler l'hydrogène et l'oxyde de carbone à une température modérée; l’acétylène, l'éthylène et la benzine se brülent plus difficilement, tandis que le formène peut résister à ce traitement.

Modification pour le cas des gaz solubles dans l’eau. — 4 Lorsque l’on veut étudier des mélanges gazeux contenant un. R élément soluble dans l’eau, dont il importe de connaître la | proportion, le tube mesureur subit une légère modification: | on le ferme en haut par un robinet de verre ou une pince De : et en bas par un robinet à trois voies, susceptible de prendre De l'une des positions 1, 2? ou 3. L'espace entre les deux robinets … ÿ est divisé en cent parties égales, et chaque division en cin- +: ï quièmes. La burette ayant été bien desséchée, par lavage à

l'alcool, puis à l’éther et courant d'air sec et vif, on fait communiquer l’un des robinets avec un aspirateur et l'autre avec la source du gaz à étudier; après quelques minutes d'aspirAUOm, ON peut, considérer comme entierement élimine et remplacé par le gaz l'air primitivement contenu dans la burette. On ferme le robinet de l'aspirateur, puis le robinet d'arrivée du gaz. On détache la burette, on ouvre un instant le robinet supérieur de la burette pour égaliser la pression, puis on relie avec le tube de niveau que l’on remplit d'eau:

tournant le robinet inférieur dans la position 3, on laisse écouler une certaine quantité d’eau, pour chasser l'air qui se A trouverait dans le caoutchouc: V7 € enfin, donnant au robinet la | position 1, on absorbe dans l’eau les gaz solubles et l’on continue l'opération, comme dans le cas de la burette de Hempel non modifiée.

Exemple d'analyse. — Nous citerons comme exemple le dosage de l’anhydride carbonique, de léthylène, de l'oxygène, de l’oxyde. de carbone, de l'hydrogène, du formène et de l'azote existant ensemble dans le gaz d'éclairage ou celui des oazogènes.

L'’anhvdride carbonique sera absorbé dans une pipette à potasse ;

L'éthylène par l’eau de brome dans une pipette double;

L'oxygène par l'acide pvyrogallique en solution alcaline ;

L'oxyde de carbone par le chlorure cuivreux acide ; L'hydrogène sera dosé à l’aide du palladium ; Le formène sera brûlé dans la pipette à combustion ; L'azote restera comme résidu final.

NITROMÈTRE ET VOLUMÈTRE DE LUNGE

L'appareil connu sous le nom de nitromètre de Lunge, présenté en 1877 pour servir à l'analyse des composés nitreux, se prête fort bien aux diverses manipulations que comporte l'emploi des burettes de Hempel et de Bunte.

Le nitromètre est formé, comme l'appareil de Hempel, d’un tube mesureur et d'un tube de niveau. A la partie supérieure du tube mesureur se trouve d’abord une portion élargie, servant d'entonnoir, surmontant un robinet de verre à trois voies, analogue à celui des burettes de Bunte et de Hempel. La eraduation part de ce robinet et comprend 50 centimètres cubes divisés en dixièmes; on trouve finalement un petit espace non gradué et le tube se termine par une partie rétrécie qui s'engage dans un fort tuyau de caoutchouc aboutissant au tube de niveau.

Cet appareil peut rendre les mêmes services que la burette de Hempel; il suffira de fixer à l'ouverture latérale du robinet à trois voies les pipettes décrites pages 939, 940 et 941, et d'effectuer ensuite les diverses manœæuvres dont nous avons indiqué le détail pages 943 et 944. Lunge conseille aussi l'emploi de pipettes de même forme, mais plus petites et remplies de mercure, comme celles de Doyère (1). )

Ce dispositif permet alors d'effectuer les analyses avec une exactitude assez grande, même dans le cas de gaz plus ou moins solubles dans l’eau.

En 1894 (2), le docteur Lunge a décrit une nouvelle

(1) Berichthe der deutschen chemischen Gesellsehaft, vol. XIV, p. 21-92. (?) Bulletin de la Société chimique, 3° série, t. XI, p. 6%.

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modification de son nitromètre, qu'il présente sous le nom de volumètre à gaz universel; nous entrerons dans quelques détails au sujet des applications de l'appareil ainsi perfectionné.

Le volumètre comprend

1° Un tube mesureur À muni d'une boule de 70 centimétres cubes de capacité et divisé de part et d'autre de cette boule en dixièmes de centimètre cube.

La partie inférieure comprend 40 centimetres cubes et la partie supérieure 30 centimétres cubes environ; cette dernière est terminée par un robinet b à double voie (percé obliquement) permettant d'établir la communication, soitavece, soit avec d;

2° Un tube de niveau non gradué B;

3° Un troisième tube de forme spéciale, formé d’un manchon de verre épais, fermé par un bouchon de verre parfaitementrodé

et suiffé, muni d'une rainure verticale, que l’on peut mettre en regard d’une rainure analogue faite à la partie supérieure du. col, de facon à établir la communication entre C et une coupe de verre D, que l’on remplit de mercure jusqu’à ! centimetre du bord et que l'on ferme à l’aide d’un bouchon de caoutchouc, portant une ouverture munie d’un tube de verre. Le tube C, appelé tube de réduction, se termine à sa partie inférieure par une graduation en dixièmes de centimètres cubes entre 95 et 130 environ; son emploi évite les corrections dues aux changements de pression ou de température, en permettant de ramener chaque fois le gaz contenu dans le tube mesureur au volume qu’il occuperait à 0° et sous la pression de 760 millimètres. Les trois tubes À, B et C communiquent par leurs extrémités inférieures, à l’aide de tuvaux de caoutchouc à parois épaisses fixés aux trois branches d'un tube de verre en forme de T.

Voici comment le docteur Lunge décrit l'usage du tube de réduction :

«On observe une fois pour toutes le baromètre et le thermomeètre dans la chambre même où se trouve l'appareil. On soustrait du nombre de millimètres indiqués par le baromètre 1 millimètre en dessous de 12°, 2 millimètres de 12 à 19° et 3 millimetres de 20 à 25°, comme correction de la dilatation de la colonne de mercure; il est aussi nécessaire de faire une correction pour la tension de la vapeur d’eau (celle-ci, pour les températures de 12 à 25°, est approximativement égale à t-2, t désienant la température observée en degrés centigrades). Puis on calcule quel est le volume d’air qui, dans les conditions de température et de pression observées, donnerait à 0° et 760 millimétres exactement 100 centimètres cubes. 100 (273 Lt) 760 < 273 (h—f)

la température en degrés centigrades, h la hauteur barométrique observée, moins la correction, et / la tension de la vapeur d'eau.

On se sert de la formule V — , Où t désigne

« Supposons, par exemple, que la température soit

de 18°, la hauteur barométrique de 755 millimètres; alors

h = 755 —?2= 753 millimetres et f = 16.

« Donc 109%,9 d’air à 18 et 753 millimètres, réduits à (° et 760 millimètres occuperaient un volume de 100 centimètres cubes. »

On remplit maintenant les tubes À, Bet GC de mercure, de telle sorte que le niveau en C arrive exactement à 109,9: on ferme alors hermétiquement le bouchon du tube GC; pour ramener à l’état normal le gaz qui se trouve en À, il suffit d'élever B et de déplacer G, jusquà ce que le mercure soit au même niveau en À et en C et qu'il atteigne la division 100 dans ce dernier tube; il ne reste plus qu'à lire directement le volume gazeux en À, sans qu'il soit besoin d'effectuer aucune observation barométrique ou thermomé-

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