DEGRÉS
HTDIOTIlliTBlQUBt
9^18àll^70
SiTOI tCCOlPOSÉ
avant la production
delà mousie, pour 1 mètre cube.
Le calcul des quantités de savon, correspondant aux degrés hydrotimétriques, fait pour un certain nombre d'eaux, montre l'importance de la pureté de Teau pour les industries qui emploient le savon.
Extension de la méthode. — On a donné une grande extension à la méthode hydrotimé trique. MM. Boutron et Boudet ont cherché
58 EPURATION DES EAUX
à remployer, non seulement pour déterminer le degré de dureté des eaux par une opération rapide, mais encore, en s'aidant de diverses réactions, à déterminer Tacide carbonique, Tacide sulfurique, le chlore, la proportion des sulfates et des carbonates terreux dans les eaux, etc.
On se reportera utilement à Touvrage de ces auteurs pour l'étude de ces déterminations. Disons seulement comment ils procèdent pour déterminer le carbonate de chaux.
On constate d'abord le degré hydrotimétrique de Teau à essayer ; on en prend 50 centigrammes ; on y ajoute 2 centigrammes de solution d'oxalate d'ammoniaque au soixantième ; on agile ; on abandonne une demi-heure ; on filtre.
On mesure 40 centimètres cubes de la liqueur filtrée ainsi privée de chaux et on prend le degré.
Ensuite, on fait bouillir dans un ballon, pendant une heure, 100 centimètres cubes de l'eau naturelle à essayer; on rétablit le volume primitif avec de l'eau distillée ; après avoir refroidi, on ferme le ballon avec un bouchon ; on agite ; on prend 40 centimètres cubes du liquide filtré, et on en prend le degré.
Enfin, on prend 50 centimètres cubes de cette eau bouillie et filtrée, on y ajoute 2 centigrammes d'oxalate d'ammoniaque au soixantième, qui précipite la chaux que l'ébullition n'a pas pu faire déposer à l'état de carbonate ; on agite, on laisse reposer, on filtre ; on prend le degré de 40 centimètres cubes du liquide filtré.
On a donc :
1** Le degré hydrotimétrique de l'eau à l'état naturel ;
2^ Le degré de l'eau précipitée par l'oxalate d'ammoniaque ;
3** Le degré de l'eau bouillie et filtrée ;
4° Le degré de Tcau bouillie, filtrée et précipitée par l'oxalate d'ammoniaque.
On corrige le troisième résultat, en retranchant 3°, représentant le titre donné à l'eau par le carbonate de chaux en dissolution.
Ceci posé :
Le premier résultat donne le degré dû à l'acide carbonique, au carbonate de chaux, aux sels de chaux divers, à la magnésie ; le deuxième, les sels de magnésie et l'acide carbonique que l'oxalate
d'ammoniaque a laissés dans Teau. Donc, en retranchant le deuxième résultat du premier, on a le degré dû aux sels de chaux ; le troisième résultat, corrigé, représente les sels de chaux, autres que le carbonate ; en le retranchant du premier, on a le carbonate de chaux et Tacide carbonique.
Le quatrième résultat représente les sels de magnésie contenus dans l'eau et qui n'ont pu être précipités, ni par l'ébuUition, ni par l'oxalate d'ammoniaque.
En ajoutant le quatrième résultat au premier, c'est-à-dire additionnant les degrés dus aux sels de chaux et de magnésie, et les retranchant du chiffre total, on a le degré dû à Tacide carbonique.
En multipliant le nombre de degrés obtenus pour chaque corps par le coefficient représentant son équivalent en poids par degré hydrotimétrique, on a d'une façon assez approchée la quantité d'acide carbonique libre, de carbonate de chaux et de sels de chaux contenus dans l'eau.
En supposant, pour fixer les idées, et c'est le cas général pour les eaux, que les sels solubles sont à l'état de sulfates, on aura déterminé :
L'échelle hydrotimétrique de l'eau essayée ;
La quantité de savon qu'elle consomme inutilement par litre, l'acide carbonique, le carbonate de chaux, le sulfate de chaux, le sulfate de magnésie, qu'elle contient par litre.
On détermine l'acide sulfurique en précipitant les sulfates par l'azotate de baryte. La perte de degrés due à cette opération représente l'acide sulfurique ou les sulfates.
Pour le chlore, on suit la même marche en substituante l'azotate de baryte le nitrate d'argent.
Le degré de l'eau avant l'ébullition s'appelle degré temporaire^ le degré après l'ébullition, degré permanent.
Inconvénients de la méthode. — Les déterminations hydrotimétriques demandent une attention particulière si l'eau est riche en acide carbonique ; ce gaz, décomposant le savon dans des conditions particulières et avec lenteur.
De plus, la solution peut se régénérer lentement et reprendre la
propriété de mousser, elle laisse dégager l'acide carbonique el redevient claire.
Cette méthode attribue un poids trop élevé aux sels de chaux el de magnésie, puisque Talumine, les sels de fer, de manganèse donnent aussi des savons insolubles, et, par suite, augmentent le degré, attribué seulement à Tacide carbonique, aux sels calcaires et magnésiens.
Mais il convient de remarquer que, dans les eaux les plus répandues, ces quantités sont faibles, et que les résultats ne se trouvent pas sensiblement faussés.
Au point de vue de la détermination des eaux potables, cette méthode ne renseigne pas complètement sur la pureté des eaux. Une eau peut avoir un titre peu élevé et être nuisible. On devra y joindre la détermination de la matière organique.
Au point de vue de la quantité des résidus, on devra se tenir en garde contre la présence du chlorure de sodium, qui existe assez fréquemment aux environs de la mer, même dans les sources, et que Tessai hydrotimé trique ne décèle pas.
Avantages. — Ces réserves faites et malgré les critiques qu'a soulevées cette méthode d'analyse, il faut reconnaître que, par sa simplicité, elle rend de grands services, même aux chimistes, dans le cas de déterminations nombreuses. M. Robinet s'en est servi dans ses recherches sur , les eaux douces de France, M. Mille, pour étudier la question d'épuration des eaux; M. Belgrand en a fait grand usage dans son enquête sur les eaux propres à l'alimentation de Paris.
L'industrie en tire aujourd'hui grand profit, et dans les usines où l'on épure l'eau en grandes quantités, on en est arrivé à mettre Thydrotimètre entre les mains de contremaîtres et d'ouvriers.
Au point de vue des usages domestiques et de la boisson, on admet comme eau potable une eau marquant de 10 à 30® hydrotimétriques.
Les meilleures eaux se trouvent entre 15 et 20*^.
Quand le titre de l'eau dépasse 35 à 40**, elle n'est plus à recommander comme boisson. La présence du gaz acide car-
bonique permet seule à Testomac de supporter cet excès de sels calcaires. A ces titres élevés, Teau est impropre aux savonnages, à la cuisson des légumes et à presque tous les usages industriels. Si on ne dispose que d'une pareille eau, on doit l'épurer.