Bonjour,
Un problème concrêt industriel a priori simple mais la présence de carbonate complique un peu la chose.
Nous souhaitons analyser la pureté de « chaux éteinte » qui est en fait de l’hydroxyde de Calcium Ca(OH)2. La principale impureté de cette chaux est le carbonate de calcium CaCO3.
La première idée fut de faire simplement un dosage direct par HCL 0,1mol/L après avoir mis une quantité connue de cette chaux éteinte dans l’eau (on obtient du « lait de chaux »).
Nous obtenons une courbe de pH avec 3 équivalences. Le pH initial est de 12,4 (celui du lait de chaux).
Les pKa sont les suivants :
- pKa H2CO3/HCO3- = 6,1
- pKa HCO3- / CO32- = 10,25
- pKa ??? / Ca(0H)2 = 12 (en fait y’a 2 pKa très proches autour de 12….)
Je suppose donc que la première équivalence correspond au dosage du Ca(OH)2, la seconde aux CO32- et la troisième aux HCO3-.
La première équivalence (très légère) intervient à pH 10 pour un volume de 37,6mL. On en déduit un nombre de mole de H+ de 3,76.10-3mol soit un nombre de mole de Ca(0H)2 de 1,88.10-2 mol soit une masse de Ca(OH)2 de 0,139g. Sachant que nous avions introduit une masse de chaux éteinte de 0,1525g, on obtient une pureté de 91,3%
La deuxième équivalence intervient à pH 6,6 pour un ajout de 1,2mL d’HCl (après la 1er bien sûr) soit 1,2.10-4mol de CO32- consommées ce qui correspond à une masse de 8,89.10-3g de CaCO3 soit une teneur en impureté de 5,8%. Jusque là tout va bien.
Ensuite la 3e équivalence intervient à pH 4,4 pour un ajout de 0,5mL d’HCl soit une quantité de HCO3- consommée de 5.10-5 mol. Et là, problème, la quantité d’HCO3- dosées n’est pas la même que celle formée à la deuxième équivalence ??? Cette 3e équivalence aurait dû confirmer le résultat de la 2e équivalence ?
Avez-vous une idée ? Influence de CO2 dissout ? 3e dosage non pertinent ?
Et un dosage par conductimétrie ne serait-il pas efficace ? Détecter la perte de conductimétrie dû à la disparition des OH- pendant l’ajout d’HCl ?
Merci d’avance
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