432 ANALYTICA CHIMECA ACTA VOL. 8 (1953)

l?TUDE SUR IX DOSAGE DE L%TAIN DANS LES ALLIAGES Ll?GERS A BASE D’ALUMINIUM

RI. JKAN

I’wis (I'Ytlrtcl;l

Ol3JET DE L’h3JDE

T,a m6thodc GtudXc dans un travail antkicw? et destink au dosage de 1’Ctain clans lcs alliagcs Egers b base d’aluminium, ;L donn6 lieu, lors dc sa mise cn appli- cation cn service courant, h quclques irr&gularit& qui seront mcntionn6es dans cc qui suit.

Une rkentc publicatior?, ayant trait B l’utilisation de l’acide nitro-hydroxy- phdnylarsinique en vuc clu dosage n&phdlomCtrique de l’&ain, a conduit & faire application de ce r6actif dans le cas du dosage de cet &ment dans lcs alliages ldgers; par l&-m&mc, se trouve 6limin6e la cause dcs anomalies rencontrfes dans la mcthode antkieurement d&rite, en meme temps que l’on b&$ficic d’un gain en rapidit&

PARTIE EXPltRIMENTALE

On rappelle que la tcchniquc donnbe tout d’abordl consistc h sdparer l’&ain sous forme de sulfure; celui-ci est calcind, en crcuset de porcelaine, puis en creuset de platinc, et attaqud par fusion sodiquc; l’&ain(IV) &ant ensuite prkipit& sous forme de complexe silicotungstique d’hcxam6thylbnet@tramine et d’etain, le dosage est termin par lc moycn dc la mcsure ndph6lomdtrique dc la suspension, du complexe quc donne l’dtain avec lc cupfcrron.

I1 s’est produit qu’entre les mains de certains exdcutants, des dosages ont &6 fortement erron& par ddfaut. Aprhs esamcn dcs causes d’erreurs, il est apparu clue c’cst B la cnlcination du sulfurc d’ktain et peut-$trc aussi :L la fusion qui lui fait suite, que doivent 6tre rattachdcs ccs anomalies. Celles-ci se produisent lorsque l’on fait usage de crcusets dc plntinc usag6s et ddpolis, rnais non si ces instruments sont & l’etat de ncuf et bicn polis; et l’on peut penser Q un vCritable 6tamage du platine, succddant B unc rCduction de l’dtain, h la faveur du carbone du filtre calcin6; cot Ccueil avait anthieuremcnt amend A faire la calcination en creuset de porcelaine, puis la fusion sodiquc dans le platine. Les anomalies en question se produisent d’ailleurs, avec encore plus de nettetb si la calcination et la fusion ont lieu en crcusct de nickel. Aprh vdrification des autrcs gestes

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opkatoires (prkipitation du sulfure d’Ctain, puis prkipitation du complexe silicotungstique et nCphClom&rie au cupferron) en a pu conclurc ?I leur parfaite validit&; il est done souhaitable bien quc non absolument nkcssaire que la cal- cination du sulfure et la fusion sodique soient CvitCes dans la m6thoclc.

L’attention est attirde par KARSTEN, KIES ET WALRAVEN sur l’acide g-nitro-4- hydroxyphCnylarsinique comme rCactif de dosage n6ph&lomktrique dc l’dtain ; cc reactif est au reste connu, mais comme rdactif du cadmium3. Les auteurs mcn- tionnk l’appliqucnt au dosage de l’irtain en prCscnce d’antimoine, ccs dcux fl& ments ayant 6t8 scparis cn commun sous formc dc sulfures: ecus-ci sont dissous dans l’acidc sulfuriquc, et la mesurc n6pl~flom6triquc avcc l’nidc du rkctif suit immkliatcment.

L’acidc tartrique, clue les autcurs ajoutent au milieu du dosage niph6lom& trique, est inutile dans lc cas du dosage dc l’ctain dans lcs alliiigcs ltigcrs, cn raison de l’abscncc d’antimoinc. L’on a pu constatcr quc lc repos prolong6 apr&s addition du r6actif est inutilc dans le cas actuel, et quc la mcsurc pcut intervcnir aprhs deux heurcs seulement de repos.

Le mdmoirc original mentionne de faire les rncsurcs h 424 rnp, valcur quc l’on a adopt&e; quc les 616mcnts suivants: Ag, As, Ui, Cu, Cd, MO, Zn, Ni, Co, MO, Al, Cr, Fc, U, Ce, I&, K, Pb et I-Ig sont sans cffet nuisible; deux nutrcs &lJmcnts, I’i ct Zr, qui donneraicnt une r&action scmblable a cellc de l’ctnin, sont climink par lcs conditions mcmes dc la prkipitation initiale au sulfure.

En raison dcs caractdristiques de scnsibilit6 de l’acide nitro-hydroxy-ph&nyl- arsiniquc vis-Q-vis de l’&tain, indiquees d’ailleurs par KARSTEN, KIES IX WAL-

RAVEN, lc maximum do& d’Ctain est limit6 B 0.5 mg, soit une valcur quatre fois moindre que pour lc cupferron (2 mg) ; pour une prise d’essni finale corrcspondant tl I g d’alliage, on a do& ainsi jusqu’& o.o~O/~ Sn.

Grace h l’attaque par l’acidc sulfurique du sulfure, la cnlcination ct la fusion sodiquc de celui-ci sont &liminCcs. Appliqucr cettc voic clans la m6tllocle anterieurcment dfcritel serait peu pratique, en raison de la trk grande quantitf d’acide sulfuriquc mise en ceuvre, de la neutralisation qui serait alors nkcssaire en vue dc la prdcipitation du silicotungstatc d’hexan-&thyl&net&ramine et d’dtain, et de 1:~ grandc dilution mkcssaire pour tenir en solution tout le sulfate alcalin

I form&- L’on pourrnit Cgalement songcr B s&parer initialement l’dtain, non sous formc de sulfure, mais par distillation; mais 19 encore, l’acide chlor- hydrique pur distill6 ndccssiterait la m6me neutrali- sation, et comporterait les m&mes Ccueils. C’est pour- quoi la &paration du sulfure d’8tain a 6tC conservfe.

Fig I

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La mdthode d&rite en appendice permet le dosage de l’dtain clans lcs m&taux lbgers. La courbe (Fig. I.) comporte les rkultats obtenus dans l’dta- blissement de la gamme d’dtalonnage.

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APPEKDICE

DOSAGE DE L'fiTAIX'l DANS LES ALLIAGES LJ?GEHS

Princi+c: AprGs attaque du mdtal, precipitation de l’etain sous formc de sulfure, par le sulfure de sodium. Mist cn solution sulfurique de l’etain.

Dosngc n~ph~lom&.rique par l’acidc 3-nitro-4-hydroxyphGnylarsinique.

I. Sulfurc de sodium. Solution r‘L IOO g/l.

2. Rcactif h l’acide 3 nitro-4-hydroxyph~nylarsinique. Dissoudre I g de rkctif dans 15 ml d’alcool methyliquc. Completer rl 50 ml avec de l’cau, filtrer si n&es- soirc. Cc rcactif doit ttre fraichcment j&pare.

3. Liqueur stannique type. Attaquer I g d’6tain dans 25 ml d’acide chlorhy- driquc (I .18), diluer ct osydcr par l’cau oxygcnee. Porter Zr l’ebullition pour ddtruirc l’oxydant, compl6tcr au litre avec de l’eau. Diluer cette solution au dixieme : I ml = 0.x mg (a employer imm6diatement apres dilution).

I. Prisc d’cssai: 4 g. Attaquer par 20 ml d’eau, et 45 ml d’acide chlorhydrique (x.18) que l’on ajoute

par fractions de IO ml pcjur moderer l’attaquc. Si l’attaque est difficile, ajouter 0.15 g de chlorurc de nickel cristallisd. Si l’alliage contient du cuivre, filtrer, laver & l’cau tihde. Oxycler par quelqucs gouttes d’acide chloriquc (1.x2), faire bouillir moderement afin de chasser le chlore. Refroidir.

2. Ajouter ml d’eau, et 20 ml de solution de sulfure de sodium (a IOO g/l) (I). Chauffer h 70~ environ. Laisscr refroidir cn agitant de temps en temps. Laisser le prdcipite se rassembler et deposer (4 h 5 heurcs, ou mieux une nuit). lriltrer (filtre bande bleuc Durieux), laver B l’eau chlorhydriquc (20 ml d’acide chlorhy- driquc (1.18) et I B 2 ml de sulfure de sodium (I) par litre), puis 21. l’eau.

3. Introduire le filtre et son contcnu dans un erlenmeyer (250), ajouter 20 ml d’acide sulfurique (1.84)) couvrir d’un petit entonnoir et chauffer moderement au debut, et plus fortcment sur flamme nue jusqu’h depart complet du soufre. Laisser refroidir.

Ajouter 2 g de persulfate d’ammonium et chauffer de nouveau. Laisser refroidir. Le liquide doit 6tre incolore. Sinon, ajouter encore I g de persulfate d’ammonium

et chauffer de nouveau jusqu’h emission d’abondantes fumk sulfuriques blanches. Laisser refroidir.

4. Reprendre par 50 ml d’eau, porter h l’ebullition quelques minutes. Faire passer en fiole jau&e de IOO ml et compldter avcc de l’eau B IOO ml.

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5. Prelever 25 ml de ce liquide, quc l’on reqoit cn fiole jaugde de 50 ml. Ajouter IO ml d’eau, puis IO ml de rcactif (2). Compldter & 50 ml avcc dc l’eau.

Agi ter. Laisser reposer z heures.

Gntntnc d’e’lalonnnge

Faire 6 prises cl’cssais de 4 g d’aluminium exempt d’ctain. Ajoutcr rcspcctive- ment de la liqueur type d’&ain (3) (I ml =1 0.1 I@:

0 4 8 x2 16 20 ml contenant respectivcmcnt

0 0.4 0.8 x.2 x.6 2 mg Sn soit en 0/O de la prisc d’essai:

0 0.1 0.002 0.003 0.004 0.005~/~ Sn Suivrc lc mode opdratoire.

Mcswcs ~J~olo~~~&riqtccs

Mdthode du t&mom unique (tcrmc 0 de la gammc) Cuvcs dc 2; A = 425 rnp Precision : :k 3OA, cn vnleur rclntivc.

Une tcchniquc de dosage dc l’dtain clans les mL(taux ICgcrs h base cl’nluminium ast indiyuco: 11 cst fait usage dc l’acidc nitrol~yclroxyphbnylnrsiniquc commc rdactif ndphdlom~trique de l’dtain.

SUMMARY

A m&hod of determining tin in light aluminium alloys is dcscribccl; nitrohy- droxyphcnylarsinic acid is used as ncphclomctric rcagcnt for tin.

ZUSAMMENFASSUNG

Es wird tine 13cstimmungsmethodc von Zinn in I~clchtmctallcn auf Aluminium- gruncllage gezeigt. Es wird dabei von Nitrohyclroxyphcnylarslnsaurc als nephelo- metrisches Reagcnz fur Zinn Gcbrauch gcmacht.

BIBLIOGIIAPHIB

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I<e~u le I 2 fdvrier 1953