Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

11
I%-UI>E I)U IIOSAGE JJU PI-IOSPI-IORE E-L’ DE L’ARSENIC IIANS I.ES ACTERS PAR COLOR~Ml?‘~RIX purr M. JPXN P&s ( Fvancr) I. Mcttnnt dt profit lcs propriMs dcs l~~t~ropolyaciclcs silica- c-t l~hosl~tiomolybdi- clues, l’on ;i ~~rk~~clcmmcn t I#2CtudiC lc dosage colorim~triquc tlu silicium ct du plies- phorc dans Its acicrs. L’objct initial dc In priscntc i:tuclc cst la mist ;Ltl 1 joint d’utlc* ni~thodc dc ClOSilgc clc l’arscnic foncldu sur lcs In-olxW.6s parallblcs dcs hMropolyaciclcs arsCniomolybdi- qucs. 3. Unc proprirLt6 nouvcllc: dkouvcrtc au tours tic ccttc rc’chcrclic, touchant la rcccluction clcs ht3Cropolyaciclcs molybdiqucs a conduit A rcvcnir sur la question clu closngc clu pliosl)horc, dCjr’l trait& l~rtk~clcmmcnt. .3,. En clCfinitivc, lc 1xCscnt trnwil clonnc clcs mCtlioclcs riouvc:llcs pour lc closagc colorimCtriclue clu pl~osl~horc ct dc l’arscnic clans 1~s aciws. II. I’:\l<TIE K~IBLIOGIZAPIIIQUE 4. S’agissant cle closer l’ilrscnic B l’aidc du complescl n~olylxliquc, 1~ phosphore doit Ctre sCpar4 prC;tlablcmcnt, car dans les milicux d’nciclit6 convcnnnt h la formation ct h la rkluction clc l’acido ilrsc:niolnolyl,dicluc, l’acidcn l~l~ospl~omolybcliquc, qui strait t:galemcnt form6 ct rCcluit, donncrait sa coloration blcuc proprc, qui SC supcrposcrait ainsi h ccllc clc l’ars~nio-coiiju~~l~; rkluit. Lcs tcchniclucs classiqucs 1)rCvoicnt done Izt s+aration par distillation dc l’arscnic ; ~tucun test nc lwrmct copcndnnt dc s’assurcr quc l’arsenic a bicn dtd distilli: cn totalitf, si cc n’cst Gviclcmnicnt clc rClx3cr h plusicurs reprises la clCterrnination cntifke, distillation ct closagc, ct dc jugcr dc la r<actitudc dcs op&ations par la concordance des rCsultats ohtcnus. 5. 1L~1~r-r~~ n fait connnttrc unc m~thoclc, scion laqucllc l’aciclc phosphomolybdique cst estrait stilcctivcmcnt par l’nlcool amyliquc. Dans lc milieu aqucux rkwltant de cettc s+u-ation, l’arscnic est do& colorimdtri- clucmcnt ill moycn dc la coloration blcuc clu conjugud arsdnionlolybdique, rdduit au moycn dc l’hydrazine. G. I1 a paru d&sirnble dc faire usage, dans ccttc tcchniquc, dc l’acidc ascorbiquc, dCjh utilisc antkieurcmcnt2, ct clui donne des colorations blcucs bcaucoup plus pures que l’hydrazine. UibZiogra$drie p. rS2

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Page 1: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

I%-UI>E I)U IIOSAGE JJU PI-IOSPI-IORE E-L’ DE L’ARSENIC IIANS I.ES ACTERS PAR COLOR~Ml?‘~RIX

purr

M. JPXN

P&s ( Fvancr)

I. Mcttnnt dt profit lcs propriMs dcs l~~t~ropolyaciclcs silica- c-t l~hosl~tiomolybdi- clues, l’on ;i ~~rk~~clcmmcn t I#2 CtudiC lc dosage colorim~triquc tlu silicium ct du plies- phorc dans Its acicrs.

L’objct initial dc In priscntc i:tuclc cst la mist ;Ltl 1 joint d’utlc* ni~thodc dc ClOSilgc

clc l’arscnic foncldu sur lcs In-olxW.6s parallblcs dcs hMropolyaciclcs arsCniomolybdi- qucs.

3. Unc proprirLt6 nouvcllc: dkouvcrtc au tours tic ccttc rc’chcrclic, touchant la rcccluction clcs ht3Cropolyaciclcs molybdiqucs a conduit A rcvcnir sur la question clu closngc clu pliosl)horc, dCjr’l trait& l~rtk~clcmmcnt.

.3,. En clCfinitivc, lc 1xCscnt trnwil clonnc clcs mCtlioclcs riouvc:llcs pour lc closagc colorimCtriclue clu pl~osl~horc ct dc l’arscnic clans 1~s aciws.

II. I’:\l<TIE K~IBLIOGIZAPIIIQUE

4. S’agissant cle closer l’ilrscnic B l’aidc du complescl n~olylxliquc, 1~ phosphore doit Ctre sCpar4 prC;tlablcmcnt, car dans les milicux d’nciclit6 convcnnnt h la formation ct h la rkluction clc l’acido ilrsc:niolnolyl,dicluc, l’acidcn l~l~ospl~omolybcliquc, qui strait t:galemcnt form6 ct rCcluit, donncrait sa coloration blcuc proprc, qui SC supcrposcrait ainsi h ccllc clc l’ars~nio-coiiju~~l~; rkluit.

Lcs tcchniclucs classiqucs 1)rCvoicnt done Izt s+aration par distillation dc l’arscnic ; ~tucun test nc lwrmct copcndnnt dc s’assurcr quc l’arsenic a bicn dtd distilli: cn totalitf, si cc n’cst Gviclcmnicnt clc rClx3cr h plusicurs reprises la clCterrnination cntifke, distillation ct closagc, ct dc jugcr dc la r<actitudc dcs op&ations par la concordance des rCsultats ohtcnus.

5. 1L~1~r-r~~ n fait connnttrc unc m~thoclc, scion laqucllc l’aciclc phosphomolybdique cst estrait stilcctivcmcnt par l’nlcool amyliquc.

Dans lc milieu aqucux rkwltant de cettc s+u-ation, l’arscnic est do& colorimdtri- clucmcnt ill moycn dc la coloration blcuc clu conjugud arsdnionlolybdique, rdduit au moycn dc l’hydrazine.

G. I1 a paru d&sirnble dc faire usage, dans ccttc tcchniquc, dc l’acidc ascorbiquc, dCjh utilisc antkieurcmcnt2, ct clui donne des colorations blcucs bcaucoup plus pures que l’hydrazine.

UibZiogra$drie p. rS2

Page 2: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

Les exemples suivants, repr&w~tcnt l’aboutisscment des investigations espkimcn- tales poursuivics sur cc point.

Stfpuratton dtr phosphore el Josage Je l’wsenic en l’ab&rice tte-jev. Lhns 5 bBchers (so), Gstribuer:

IO ml A! ilc~u”“’ dc phospl1ate drsoclqle (I ml = IO y I’);

rcspcctrvemcnt o-x-z- 3-4 ml dc liqueur d’ilrsGni;Itc* tic soclirinl (I ml = 25 7~ .\$) , 5 nil dc liqueur 5N ti’oatlc sulfurlquc; rcspectrvcmcnt 25-24-23-23-1 r 1111 d’e,ri~; cnfln IO ml dc solution dc nwi>bdatc de sochurn (10 y/l) (L’ncsdrtG iii1151 r&As&2 cst 0.5N CII ;~cido 5ulfuriqiw.f Chauffcr ir 70-80~ (L, m.) pendant 5 B 10 mm. Litisscr rcfroidw. Extrarrc par un mf%ngc clc 75 parties cn volumes ci’6thcr ct 25 pnrtm Cl’i~iCOOi ;1tnyhquc (dettx cxtrnctlons nvcc 25 ml, une extrnction nvcc 20 nil clu mblangc rlc solvnnts).

Los plliUXS aclucuscs &ant rcc;llcs cl1 flolcs jil\lfii’Ch (too), dhtribiicr hl~cccssIk~mcnt: cau q.s.p. 75 ml environ; 3 an1 dc liqueur 3N rl’:icitic sulfurquc, 10 ml dc s01ut10n 110 InOlybcIlrte

de sod~urn (IO g/l). IO ml de solution d’ncidc ascoriquc (2 g/l), ct tic I’cnu pour cc)tnpldtcr b 100 ml

environ, (L’naclitb alnbi rkllrdc cst 0.4N cn xxcic suifutqt~c.)

Gumnte d’htlonnage

Dans 5 f~olcs jnugks (foe), distnl~ucr: liqueur tl’nrhhuatc du sodium (I ml = 25 y As: o-x-2-3-4 ml) ; 8 ml tic iiqucur gN rl’nc~cle sulfuri- clue: dc l’cau pour diiucr t 85 ml cnvlron; I0 ml dc solLItt~rI do lllC~i~lXlilt~ ric suclluxn (10 g/l) ; x0 ml dc solutwn ti’xitlc ascorblc~uc (2 g/i) (Acrdltb r&tlis&5: o+.*N cn ac~tlc sulfuriquc). Porter itu barn--mnrtc lxxtilar~t IO min. Iicftwidtr. Complfitcr k too ml; rdsultats sont conslgnk d;r~~s lo Tnbleau f, caionnc 2.

tnehurcb photorn&riquen. Lcs

X00 92 --tq&too 91.5 4 IO0

75 74 75 50 49 49 25 24 24

0 0 0

II y ;I bien idcntitd, =A 1’approxim;rtion eqxkimcntah2 prf?s, des mesurcs de I’arsenic, directenwnt ct aprGs extraction.

7, Rmzrqtrcs. a) Lc chois de I’aciditG o.$V cn acidc sulfuriquc pour la formation des rzcides phospho- ct arsirniomolybdiqucs rkultc cl’une Ctudc systCmatique de l’aciditd.

b) D’cssais dans lcsqucls ont 6tC cmployits, pour i’cstraction de I’acidc phospho- molybdiquc, diffCrcnts solvants : alcool amyliquc ; alcool isobutyliquc ct bcnz&nc (parties <gales) ; ac&atc d’amylc ct Cthcr (parties Cgalcs) ; alcool butyliquc normr~l et chloroformc; 25 parties d’alcool amyliquc ct 75 parties d’cther, c’est cctte dcrnihrc formule qui s’est montrcc la plus cfficacc pour l’cstraction do l’acidc phosphomo- lybdiquc.

c) 11 a Gtd constat que, dans I’estraction par cc solvant, une partic notable du molybdate mis initialement en ocuvre cn vue de la formation des acides phospho- et ax&niomolybdiques, se trouvc cstraite, dc sortc qu’il n’cn subsistc plus suffisam- ment dans la phase aqucusc pour d&velopper la coloration bleuc du conjug& arsdnio-

Bibliographic $. 182

Page 3: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

x74 3%. JEAN VOI,. 14 (fCJjb)

molyl~clicpic r&luit : il fait clone njoutw clc: nouveau du molylxlatc de sodium h cc Inomc*rlt du dos1h’c.

cl) I=n Iu-Cscncc clc fcr, celui-ci &it 32x2 r&luit xii stack fcrrcux, pr&kd~lcment 5 Ii1 rc%lllction tfc l’acidc ~Lrsc’niotnolSbdici~Ic; ; ifin dc nc pas faire usage de quantitc?s t rol> imIwrt:tntcs cl’:icidc ascorI>iquc, unc r&luction pr~alnI~lc cloit i:trc fnilc, et, ~~~~t’~s (.!SSili tlu cl~lorhytlrat~ tl’llytlroxylitI~lin~!, dr: l’aciclc thiomdiqtte, clu triclllorurc

clc tit;incl ct cl11 stlllitc~ dc* socliurn, c.‘c:st cc dcrnicr qui a 1Itc: rctcnu.

Q* On x’wnurquc qiw lcs tcrmcs Sims :rrscnic dcs gnrnnws sont 16$,+wncnt color&i

t:n j;~unc-brun. (I 1 S’agit sans doutc dc composfs dc r6cluction molybdiqucs.)

TI ). I~c’hclim elc $w~.sc~m ilti biswdli, dr! likrrc: on tic zivcortitint, Si l’on suppose que

112s scls clc ccs trois mi’taus, dOtltlilllt dcs complcscs phsphoriqucs, masqucrnicnt

ainsi cct acidc vis-h-vis dc la rkction ccruleo-mol~~bdi~~~7c, lcur introduction pcrmet-

trait cl’c%itcr l’cstnwtion pr&~lablc dc l’acidc ~)hospi7omolybcliclur:; il rcstcrait bicn

c*ntcndu h dtudicr l’itction do ccs scls sur l’acidc ax3tiquc.

On observe que, pour dcs closes suffisantcs dc scls dc titntw ou clc zirconium,

1~ ions ;w&nio- ct l)hos~)homolybdit~77cs, ot ortllomolybcliqucs sent cn fait r6duits

ri /vnitl; iLu contrairc, a-7 prk_zncc d’un scl clc bismuth, lcs aciclcs phosplio- ct ars&

niomolybdicpcs et I>nmmolyl,diclt7c, sont rkluits ri fvoicl, l’acidc ortllomolybdiquc

signulk juscp‘ii pr&xnt. L’tre faitc, quc lc bismuth formerait dcs

Page 4: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

Lc titane ct lc zirconium sent r‘r dliminer, commc entrab;mt la r&.luctiol~ dc l’nciclr: tnolykl.ique seul; le bismuth cloit Strc cmployd h dose suffisnnte pour dormer une Aduction complbtc h froid.

14. It!&&hctiotr dc t’uvs$rrro-cot;lrcgIrL’ at pr&sotce ric i!kartttilt, de ltlnrrc 016 de *ivcoatim. A 50 y As (liqueur d’LltW3lli~tl2 de )rdtitm x ml == 25 y As), tbJuutcr lcb volumes voitltis do solutton clc bismuth, dc tit3nc ou clc r1rcutliuni, ct. Its voluttwb vottlus tic Iqucur 5N tl’aciclc sulfurtcluc (volume LMxLl clcs lqucurs dc btslnutll, dc tttatlc Ott rlc Ztlcotltittll, et C.l’ilCtdC sttlfurqttc iL 5N = 4 1111) ; puts 5 1111 Clc s0luttoll tic rtlolylxhtc de so&urn (10 g/l). 5 till tic holutton d’ttctdc itsc0fl>iclltC (30 g/l). ct tic I’cdll pour compldxr B 50 ml. (Acdit;3 dcs miltcux iLtnst t&Its&: 0.48 cn acttlc wlfrtrttluo.) JA.ms chcuti das c;1s. dcs tJmoinv sont fiLltS ctnns losqitels on Il’ijctUtC GELS Jc liqucitr cl’wdntuto (en pr&cncc dC bt5mUth, ~ulCUf1 dC COS t&nOltlS t-IL1 dWlitC dC CdOratttJn LLVCC 10 tncJ!ybdi%tc 011 ~‘absclxx

d’arscnic). LcS tdsultats sont constgti& clans lo TilblCatl IV, p. 17,.

Page 5: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

3%. JEAN VOL. 14 (‘CJfjG)

TA13LDAU 111

15 12 5 IO

7.5 5 2.5 1.25 Y

o-75 0.5 0.25 0.125 O.OG25 0

:: 46 41 33.5 27.5 20 31 2r.5 ‘5 7 4 4 3

G6.5 63-5 62.5 Gr.5 57.5 52.5 43.5 55 46 36 16.5 IO.5

8.5 6

G8.5 67.5 67.5 G6.5 GG

64.5 61.5

z 49.5 32.5 20 16

13

I2 0.5 10 5.5 8 315 0 1 4 0

2 0

12

9.5 8.5 5 2.5 2

20 3795 rG 29.5 II 24.5 7 x9-s 4.5 12 I II

5r.s 41 3I 22

17 7

95

2; 54 37 35

311 Molybdalt

+ ~hospkafs

X3.5 12 LO.5

8.5 8.5 7

8.5 39 6 34.5 5.5 30 4 25 2.5 25 1.5 22

Sk5 50 43.5 37.5 35.5 30.5

_._ _._._-

2.5

r5, IIn r&umC, scul Ic bismuth nc donnc pas la rhction colork avcc l’ortho- molybclatc de sodium. Le dhcloplxxnent il. froid de In coloration blew dcs conjuguds pfiospi~orique et arshiquc cst accdlGr6 par des concentrations croissantcs en bismuth ; c’cst pourquoi ii cst prc3.w une dose suffisnnte dc cct &mcnt dnns lcs dosages.

rG. Dosrrgs dir ~~~~o~~/KJ~G. Lc: mock ophatoirc (AIVDNDICE 1) rhultc clc 1’6tucle ant&-icure ct ticnt comptc dcs faits nouvc:~us : introduction de rg mg clc bismuth cn milieu d’aciclit6 sulfurique T&V.

L’extrnction finale par l’alcool amyliquc rcncl la m<thodc nlq~licablc aus aciers de toutes nuances, les e’l8mcnts d’alliagc n’ayant alors plus d’influcnce sur la mcsure colo~m~triqu~, ct la coloration parasitc mentionn& 5 9 SC trouvnnt Glimindc.

Mesures h 670 mp (courbe I, p. 178). La courbc pour P vari-iant dc o r\. 50 y (densit optique == /(P)), cst unc droitc.

17. Dosctrgd dd Z’CIYSCH~C. Ihns Ic mode opkatoire (AIVDNDICE xx) l’ncidit6 sulfurique lors dc la formation cles acides pl~osplro- ct arsCniomolybdiques cst 0.5N; l’aciditd

~i&ii~~Y~~~l~e p. x82

Page 6: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

VOL. 14 (1956) PHOSPHORE ET ARSENIC DANS LES ACIERS ‘77

sulfurique du milieu de la reduction dc l’acide arseniomolybdique est o.+N. L’cxtrac- tion finale par l’alcool amylique cst conservfe.

>Icsurcs pbotom<triques h 725 rnp (courbc 2, p. 178). La courbc pour As variant dc o h TOO y (dcnsitc optique = f (As)), est unc droite.

‘I’ABIX,\U IV

zh

2

1.5 I 0.75 0.5 0.375 0.25

0.125

OJJ9375 0.0625 0.0468 0.03 I 25 0.0156

0.0075

_ . l-8 9%

45.5 43 40.5 42 36.5 41 35.5 4‘ 34.5 41 28.5 38.5 27 37 23.5 36 18.5 31.5 ‘5.5 27.5 II 21

7 11.5

3 5.5

_ _ _... _ . _ _ - ah

h’O?cYe iUolybdatc

-+ arrLnrcllr .- - _

4 30.5 30.5 3 25 23.5 2 ‘3 X5.5 I 7 7.5 0.5 4 4

_ ._ dr oh tn.5 hfo%lP1e

Molybdala hfolvbdatc + ars&lrate sntl

____. _- -__-..- .- -..-. -___- ___ _ .

4 9.5 23 10

3 6.5 21 7.5 2 4.5 =4 5 1 3.5 8.5 4 0.5 2 5.5 2.5

. _. . -.._ __.- ._

.--. ._ ___ ..___ _ .lfssurrs photom&:riqucr

r.30 h zh r.gu h _ --__

45 44.5 43 42.5 42.5 42*5 41.5 42 41.5 40 5 41.5 41.5 41 5 4’55 39 39 37.5 37.5 37.5 35 34 28.5

17 8

38.5 49 40.5 29 39 30 ‘7.5 25 x8.5

8 11.5 8.5 4 7 4

15 h

3s 37.5 3fi.5 36 37 37.5 35

- . sh

rllolyhdulr + arsdlclrtla

._ __

5s 43 5 2s

*3 7.5

32.5 IO 36.5 II 47 29.5 7.5 33.5 sy.5 47 LO 5 23 6 4t.5 I2 3.5 13 4 38

a 2.5 9 4 33

. _ _ _ _ __ . . _ -_

r8. Pour justifier la sirparation de l’acide l~hospbomolybdiquc de l’wide ars&io- molybdique par estraction, scion lc mode op&ratoirc propose AITENIIICE II, il a Ct4 fait appel aus traccurs.

On introduit 7’ 33 As (sous formc d’arsCniate), cn pr&ence dc phosphorc (sous formc

de phosphate), et l’on ddtcrmine l’activitf de l’arsenic perdu et cntra9ne dans la phase organiquc, apr&s pnkipitation, dc cellc-ci, dc l’As* sous formc d’arsdniate d’argcnt.

Liqtceur de H,AsOd mzrqtte’. Dissoudre 20 mg de ‘sAs,O, (SI enviroh IO mc par g, soit 0.2 mc) dans 2 ml de liqueur nor-male d’hydroxycle de sodium’ et 20 ml d’eau ; ajouter r ml d’acide sulfurique (x.83) au demi, d’une liqueur de permanganate dc

Bibliogvaphis 9. 182

Page 7: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

>I. JIGiN

\ ‘1

k 2 Absorphon en fonchon de A

;3

I --- --c /\*J.L I--.__L_dI

600 650 670 700 750 800 05C

C:ourbc I

VOL. 14 (rggG)

AS

Absorption en lonr tron de A

-- -_ km/l 650 700 725 750 600 650

CourlJc 2

A;loilc o/u!mloivc. Attxcl11c21 I g dc fcr pur (rGclu~L par l’hydru~~~~c) par 20 ml tlu rnbhngc tl’i~tL;icluc: ~~Crcl1lc~1ic~~~C-r~~tr1~li1c-cl~lc.~rI~y~I11c~11c (f/. A~i+,sI>rcI:s), ~I~:~iiffw jusclu’h dmhs~on dcs v;rpcl~r~ I~IICIIL’S p~ic:l~lu~~qi~C~, rClmmlIc par 50 1111 tl’citu, IJrJu~ll~r, Ll;~llSVi~SCr Cl1 IlOlC jilllgdl~ tic 250 1111, con~pltitcr :L CC VCJlUlllC ilVCC tlC 1’C:lU. D.trls un I~6cl1cr tic: 50, 10cCvc~11 25 ml tic cc IIcluitlc,

Ajuutcr 100 31 tic l.’ (2 rnl tic: Irrlucur clc l~liuhphntc thscdicluc h 0.580 g/l, dent i iii1 = 50 1~ L’),c:L 50 y cl’&+ (2 inl tic l~r~iiciir tl’~rIsbnIntC disurlqrlc (12) Alw:N13Icx II), piis I ml clc Iquci1r ,\sTR, SOIL 200 y tic “‘AS,

Ncr~L~xI~scr par lx soluL~c~~~ tic soutlc (,loo n/l) (au bleu tlr~ Lournc:scJl). AJoutor: 5 1111 ch.~ sdIItIoI1

dC tJlSllllltll (I 1111 = 2.5 llly 131; I\l’I’T5N1JICI~ 11 (I I)), IO llll dc solllLloIl clc Illul~lJtl.~tc tic ~o~lluln

(I0 g/l), CL ClC l’Wl1 ]~cJIll ccJllIl~lb~cr ail Vl)lilnlC dC 50 1111 CllViron. PorLI:I xii IALIII-ri~;rric (70-80~) pCllIl~lllL 5 111111, lc~r~JlclIr.

l’:IlrC pLhSCI’ Cl1 :lllll~IJlIlC ’ cl d~c~lnt~lLiOIi, C.XLrairC &xX fOlS :LVCC 2.5 llll, pIIS 11IlD fc)lb ilVCC 20 llll

1IlI tllidilllg” rIc* hulv,lnts (7.5 p;wLIcs tl’0tliCr CL 25 parlics cn ~~luiiii~h rl’dcool ainylic~I~c).

LZcjcLer Ii1 }>ll.lSO ilC~Ill!llhL!.

Iail l)llilSC c~l’~;~lllc~uo, r6riilic Cl1 hkllcr (250). CSL purl&.! i1U LmIIl-III;11 II: lmur bvaporor I’&llcr. AjcliiLcr 20 1111 d’illCC_lUl 6Lliyll~~ilc, ~1111~ 2 5 mg d’As (5 nil tic scJluL1oiI cl’arshintc di3cJrliclIIc h 2 CY g/l.

d(JllL 1 1111 = 500 y As); . AJoIlLCr ClUClClUCS g0LlLtCS d’lllCllC3tCllr IJIoniu-tllyrnul-I~IcII, l>IIlS g1~utL.c

f~ guilttc IaL I~r~iiclll N tl’liydio~sydc dc sodium jusclu’h vitxyc ELII Ihu tic I’inrllc;ltci~r, cufin 5 ml cl11 sr~lulion clc nIL1 ate tl’ill K:cllt (I00 g/l). ‘J’16d1r. hisser rcposct-. ITIILrcr sur crcusct flltri~llt cn vwrc IrlLti. giLI 111 d’ullc I c~llclcll~! tlC pa1)1cr fllLlI2. LiLVCl 20 1111 d’dc~J(Jl CL IO 111~ d’C:Lu. hilbsCr Si’CllCr.

iLVCC III1 1llblilll~C dC 15 It11 Cl’illCOOl illll~liC~U~,

GtrrJrrJJu d’dtr/orIJmg~. l.hns this hklwrs (x00), dlstrlbucr x0 ct LO nil tic liquciir d”ohs h I ml = 0.4 Y ‘“As (IIiliicr 1 in1 clc In liquciir prJc&lcnLc h i ml = 0.000 2 6 ‘OAS, 21. 500 1111 ilVCC CIC l’C%U). ~\joiiLCr ~cSpccL~Vci~~ciIL 5 1111 ilc solutloll d’fb h 1 liil = 500 y As soit 2.5 rng d’h). Ncutraliscr

pilr la IquCur N d’hytlruxytlc clc sodiu1n en pr6sclicc clc U.T.U. coniniC 1ntl1c:tLcur. i\jClllcr 5 nil

dc soluLlu11 clc 1iiLtxLc tl’~~rgciiL (Lo0 g/l), L16dir, laisscr rcpowr, fillrcr ct lavcr winnIL: p&x5- tlc11111w11L.

~liacun tic cc9 clcus Lhoin5 coiiticiit ,+ ct 8 y 7nhs, c’cst-lr-dlrc environ 0.0.1 CL o.oY pc tl’acLivit6. I,cs actlvitds dcs flltrcs, cuntcn~LliL Its pri’clpiL& il’.lrsdiii;itc tl’nrgcnL, sont tncsur&cs ilI1 c01iIp

tciir. Lcs idsultnts 5011L consi&s tlans IL’ ‘I’.hlcau V.

Page 8: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

VOL. 14 (r()gfj) PIiOSPIiORE ET ARSENIC DAWS LES ACIERS x79

Gcwrwc d’c’tcclo~r~age. I>ilucr 5 ml tic liclul~ltr I>) tic :*zP :r 500 nit (LO nil -= 0.02 ire) (lrqucur c). 1 )itIlS cluntrts l&hcrs ( loo) I (Ilbtrihicr : &lo-so-20-x0 ml tic liqiicur c (lc :r21B, dent i’nctivlt6 cst:

0.08-0.06o.o.~-o.oz iic. Aymtcr IOOO ;’ 1’ (2 ml tlf* srAutwn tic ptioiI~h,~tc tltwdiquc .? 5 X0 p/l clont I ml = 500 y I’)

rt op&w~ scion Ic morlo op&i-.~ttxrc (S c) Iwur la pr&crIxtxticxx.

Ixs risultnts Sont consignCs ths Ic 'L~iLl>lCZ~ll \'I. 11 rchilte tlu wltti-ci qu’il restc this la pl~asc aquciisc cnk-iron 0.0;) /tc stir r pc niis cw ocwvrc, soit ;: h 47; du pllos-

phorc initialcmcnt introduit. A rcm-mrquw quc cettc quantitP ost ~x&2isGmcnt du 2nGmc or&-c clc gnmclwr qric la pcrtc en arsenic (8 IS) ; cos clcus qunntitCs s’~quisalc:nt.

La prckision dc 1:~ nuMloclc, cl’aI&s ccs rc’suitats, pwt st chiffrw- par < * 2(;/,

clu chiffrc ci’msenic trotiw:.

* lidnctif nltro-t;irtriquc-molybctlciilc. a) Solution de piMXtnol~bd;rtc c~‘a~~~lnon~~lrn: dazoudrc go g de cc se1 rktns 550 ml c~‘~~nrnonl~ql~c

(OW5). b) Solution nitriquc: dlssouclrc 35 g d’ncitlc tnrtriquo ClikllS 100 nil d’C%U ct rndtangcr izVCC

770 ml d’nciclc nitriquc (I .33). Lc; rdnctif cst obtcnu cn vcrsant In solution a) dilllEG 1~) ct rcfroidissnnt; njoutcr 0.035 g f.IC

phosphate diamtnoniquc clissous ckns un pcu cl’enu. hgiter, porter ZI 80-85~ ct Inisscr cldposcr un jour avant l’emploi.

~i~~~o~ra~~~~e p. rSa

Page 9: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

M. JEAS

‘I’Ai3LlSAU \‘I1 -_------_ _. _ . _ ._ _ .-- _- . _.-_. ” __.

Ihqk?re c 5 din SS Ni Crr - Cr r *rs- 1’8 As* _ _ ._. _

I 0.307 0.012 o..w3 0.2x7 0 171 0.164 o.o.to 0.009 0 o4G 0.0095 o-045 2 0.234 O.Ol!j 0.002 o.27G O.IIH o.rgH 0.050 0 009 0.0.$‘)7 o.oocj 0.0505 3 0.17 o.o.!tj 0.337 0.113 0.093 0.27 0.0.1Cj 0.005 0.047 0.0055 0.044 4 0.7 0 02.5 O.,lOH 0.27 0.134 0.27 0.1 o 033 0.035 0.03r 5 0.0,; I

IIosiLgc colorim&riquc clu phosphorc duns lcs :Lciers

I’?w&Ci$w - Formation, it. In tempdrnturc ordinaire, Ctu ddrivd pllos~~homolybdiyuc blew dcluit.

JC&ictifs pcrvliricfrt*rs I - IAclucur d’uttnquc: ac~lc pcrchloriquc ((1 =

ncitlc chlorhytlriquc (tl = r.18): 20 ml. r ,Gr) : 75 nil, scidc rt~tr~cluc (d = x.33) : 55 ml;

0, - Solution dc m~t~his~ilfltc tic soclium (sot I<. I>.) : 200 g/l. 3 - Solution d’hydroxyclc dc sodium (400 g/l) 4 - Solution de molybdntc dc socliurn (20 g/l)

2 - Solution rl’;tciclc twx.xbiqitc (30 g/l) - Licluc~lr de bismuth. YXisoudrc 1.440 fi tic L3i0, pnr 50 ml cl’acidc suifuriquc (r.83) au I/*,

chnuffcr jusqu’h obtcntmn cl’un liquitlc linipiclc. Refroidir. Ajoutcr 1 x,5 ml d’acitlc sulfrrrique (I -83). IJilucr ~11 litrc avcc clc l’cxru.

Autrc mode dc prhpnmtion, l~iissouclrc 2.x g dc sulfotc dc bismuth, rt @id dhns dc lrr liquour 5N d’acidc sulfuricliic ; compl6tcr il.11 litrc ztvcc cettc dcrnibrc liqueur sulfuriquc.

1-n. liqueur clc bismuth conticnt 1.25 mg Ui par ml, et son nciclitc’: est 5N en acidc sulfuriquo. 7 - Liqueur dc phospkatc disodiquc: 0 i IG g/l (r ml = x0 y 1”).

N&e opdvntoivr Prioc tl’cssni: I g. I) ACtz~que par 20 ml tlu mdlnngc nciclc (rc’wtlf I) (et IO ml cl’acidc chlorhydrique (1.18) dnns

Ic ci~s dcs ncicrs inoxytlrrblca). IT\wpolcr jusqu’h dcSpart dcs vnpcurs blanches pcrchloriqucs. AprOs rcfroidisscmcnt. rcprcncirc pnr 30 ml rl’cnu, porter h t’dbullition. licftoidir. Compldtcr h 100 ml en flofc jirUgc5C (Ioo).

2) Aprbs nvoir frltr6 s’ll y a lieu pour sdprrrcr la stlicc, prblcvcr x0 ml du liquidc, que l’on rc(;ait cn b&her (x00).

3) Ajoutcr 10 ml tic solution dc mdtnbisulfntc (rfinctif 2). Porter h l’bbullition I minute (snus ddpasscr cc tcmps). Rcfroiclir.

.Ncutralisct par la solution d’hydroxvdc de sodium (rfinctif 3) jusqu’h prkipltntion complbto du fer (soit I ml environ). Ajoutcr imm&liatcmcnt 12 ml dc solution de bismuth (rkctif G) : lo pr& cipitb d’hydroxyclc de fcr cst entikcmcnt dissous.

~~~~~o~~a~~i~e p. 182

Page 10: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

VOL. 14 (1956) PHOSPHORE ET ARSENIC DASS LES ACIERS XSX

4) Ajouter IO ml de solution de molybdatc dc sodium (rcactif 4), agltcr, sjouter 2 ml de solution ci’acldc ascorbrque (reactif 5). agiter. et 4 ?I 6 ml d’cau. Agitcr. Rcpos 30 min.

5) Faire passer en ampouic h decantation, ct extratrc une seulc lots, par 45 ml d’alcool amyliquc, en rinc;nnt lc b&her avec cclui-ci. Rcccvoir la phase alcooltquc on ftok jaugbc (50) et compl&er tt 50 ml avcc de I’alcool amylrque.

G) “I’&1 01 I2

20 ml cle liqueur d’nttaquc (rfiactlf I) StJnt 6vapork jusqu’h dripart dcs vapcurs tlnnchcs pcr- chloriqucs, rcprcnclrc par 30 ml d’eau et cumplbter 21 IOO ml avcc dc l’eau, on flolc jaugde. 1% ct l~qtutlc, prBlcvcr 10 ml ot contrnuer scion oper. 3 ct suivaintc?.

7) Gar~rtze rl’&rcCo,~trc~~

Prlsc tl’cssn~ : I 6 clc fcr pur (r&dult par l’hydrogbnc) Attaqucr scion 0pi.r. I. En opcr 2, prClevcr 6 fois lo ml quc l’on regolt clans G bklwrs (100). .4 chnque prlrc d’cssnl nJoutcr rurpcctivcmcnt . O--I--r-3-4- 5 ml de llqucur pl~osplluriquc (riktctif 7); Cbnquc tcrtnc de in jiammc correspond tionc h: o - 0.01 - 0.02 - 0.03 - 0.04 - 0.05”& 1’ IltZ I’ilCifr. OpBrcr scion opbr, 3 et sutvantcs

8) MCSIIIES pholo~m?lrlqtces

A = 670 m/c. Mcsurcr la gnmmc par rapport au tcrmc 0 tie ccllc-a: hlcsurcr clxrccln clus cbsus par rapport ir bon t&noin

Le termc 5 clc la gnmme corrcspctncl B 100 chvd.ms cl81 pltotornbtrc, sat n divrswns IUCS dnns la mesurc d’un USWI consrd&rG,

1’ y. I. _ __? ” _. ._ _ IO. 00

APPENDICE I I

Dosage colorim~trique de I’nrsenic dans les ncicrs

Pkcipe. Formation dcs acides phospho- ct wkniomolybdiqucs; a&action de l’ncide phosphornolybdique par le m&xnge Cthcr-alcool amyliquo. Dnns 1:~ solution aqucuse, formation h la tcmp&aturcordinaire du d&iv& ars6niomolybdiquc blcu rbduit.

Hf?ucLifs particutiers

LCS 8- 9-

IO -

II -

12 -

Mode

memes que pow lc dosage du phosphore; en outrc: Solution de sulfite de sodium cwt. (x00 g/l) Solution de mnlybdntc do sothum (IO g/l) Solvant: 750 partics en volumes d’&hcr-oxytlc d’Qthylo ct 150 partics on volumes d’alcool amyhquc. Liqueur de bismuth (I ml = l’aidc do 2.883 g de MO,,

2.5 mg Ui dans l’acidc sulfuriquc 5N) prdpardc scion (6) S ou 4.2 g do sulfate de bismuth.

Liqueur d’arstniatc de sodwm crist. P 0.104 g/l (x ml = 25 y As).

o@hatoire Priso d’essai I g. I) Attaque par 20 ml de liqueur d’attaque (rcactif I). Evaporer jusqu’h depart dcs vapeurs

blanches pcrchlonqucs. Aprcs refroidwscment, rcprendrc par 50 ml d’eau, porter h l’&bullitlon. Refroidgr. Filtrcr pour s&parer la stl~~. lavcr h l’cau chaude. Completer & 250 ml avcc de l’cau.

z) Prdlcvcr 25 ml de cc llquidc, rccevotr cn b&her (50). Neutraliser par la solution de soude (400 g/l) (r&actif 3) ]usqu’8 vtragc au blcu du tournesol.

Ajoutcr 5 ml de liqueur de bismuth (rGactif t I) (lc fer prkipitd B Is&tat d’hydroxyde cst en- tikomcnt redissous) ; IOO ml dc solutton de molybdatc de sodium (IO g/l) (rfiactif g) et G B 8 ml d’eau. Porter au bain-mark (tempkature des liquidcs 70 B 80~) pendant 5 min. Refroidir.

3) Faire passer en ampoule B dbcantation. En levant lc b&her avcc 25 ml du mdlange de solvants (reactif IO), vcrscr lo tout dans l’ampoule B dkantstion. Agiter, cxtraire. ROpOter l’oxtraction avcc 25 ml du m&nge de solvants, puls unc troisrbme fois avec 20 ml.

Bibfiograpirie p. r&a

Page 11: Étude du dosage du phosphore et de l'arsenic dans les aciers par colorimétrie

M. JEAN var.. 14 (rg)$)

PhOspllOmOlyhdiC an<1 :LlSCnOntOlylX~iC acids arc fOrmC?C~ ZLnCl rcClllCCd tCJ their bllw rcClLiCti#il

poclucts at wrrnnl tcmpcrrtturc in the prcscncc of CCI tntn mct:lllic ions: brstnuth, zlrcotittim, titnnitim. Of lltcsc ions, the last two cntalyse tlic: rotlmlmf~ of inol~btlic natl under nczcl cnntlitrons IiLVOlltXl+2 to the rcrlirction of l~lloSl>ll0- and iLrSoHnmr)lybc]lc acids. Uismutl~ t]oC9 IlOt ]Jrllll: ~1bCJLlt

this ltlst reaction. It was chosctl hc!ci~usc of its ~Lll~l1~ilCiIl iLpl>liCiLtionS, WIllGIl are rclittW1 IO tl>C! cstimntion of phosphorus ant1 nrkcnlc in steels. -rhC WOl king lW2thod~ p~~pfJW_‘d ilrC ~IVCXl Iii an

nppcncltx.

Die Pllospllorl~~ol\~t~c~~iIl- Ln~d ArscnxnolvbtlBnsiorc wcrdcn gcbilclct uncl zti thrcn bleuon RcduktionsprorlIllttctl rcduxicrt n.zw., Ixqinncncl 1x2 %irnmertetnpcrilt~Ir, 111 Gcgcnwart Vwl gcwisscn Mct:illwwn : \\‘ismuth, Zirkonitim, Titan. \‘on dicwn Ioncn IcntiLtySicrCn cllL? ZWCi

lctztcn die Rcclulction clcr Molybdi~nsiitrrc untcr den fiir CIIC Rrtliilction tlcr I~liorlihc~r- und Arsen- molybcl~ns!turc gceignctcn Stiurcbcrlingun~cn, \Vismnth ltist tlic gcnannte Rcalctton nicht aus. Es wurdc f&r annlytischc Anwrnclun~cn gclwaucht. Dicsc bctreffcn clio Ucstimmung dcs Phosphors und clcs hrscns in Stahl. Die \~0~~~~SCilliLpC~lCll Arlmtsvorschriftcn warden im Anhang gcgcben.

_. - - . . _-. ̂ _ * Elk sex-a r&up&& par distillation fractions&c.

Rcc;u lc r4 juin 105.5