reactions chimiques calcaire+acide sulfurique (+autres reactions)

miri50 · 23/04/2008, 23h04

reactions chimiques calcaire+acide sulfurique (+autres reactions)
bonjour

Etant nouveau sur le forum, je pense qu'une présentation rapide s'impose
je m'appelle remi et je suis en 2eme année de DUT Mesures Physiques
actuellement en stage, j'aimerai avoir quelques précisions sur des réactions chimiques que je pourrais mettre en place pour neutraliser des eaux acides (H2SO4).

en effet les eaux du bassin etant à pH=2,5 ,je dois experimenter differentes bases (NaOH,Ca(OH)2 et CaCO3) afin de reduire l'acidité de l'eau jusqu'à la rendre neutre.

->j'aimerais tout d'abord connaitre votre point de vue sur la reaction de chaque base avec l'acide sulfurique
->ensuite connaitre les bases fortes et faibles (genre NaOH=>BF....).

ps: pour plus de precisions ou nouvelles questions sur vos reponses j'essaierai de passer le plus souvent possible ( 1 fois tous les jours minimum)
etant au point mort pour l'instant j'espere que vous pourrez me guider au mieux

Dudulle · 23/04/2008, 23h19

Bonjour miri

Des bases utilisables à echelle industrielle pour neutraliser des effluents acides il n'y a beaucoup...
Concretement on utilise NaOH et KOH à 30 ou 50%.
On peut bien sur utiliser CaOH ou CaCO3, mais la mise en oeuvre est tout de suite plus complexe.

La mise en place necessite une pompe doseuse, une sonde de pH, une boucle de regulation et un melangeur statique (un reacteur agité pour faire plus riche).
Si l'effluent ne contient que de l'eau et H2SO4 le pH poura difficilement être stabilisé à 7, mais pour rejeter en bassin ce n'est pas critique.

miri50 · 23/04/2008, 23h40

en effet cela devient plus complexe et c'est la qu'est le probleme
il faudra au final que j'ai dosé par la soude, le calcaire et la chaux eteinte avec l'eau de mon bassin (55000 m3)
j'en suis à la theorie (le plus dur je pense),la pratique (pour le calcaire en premier lieu je la fais demain)

en fait je coince essentiellement sur les formules (car plusieurs produits de reaction sont possibles je pense )

Dudulle · 24/04/2008, 03h08

Les formules ne sont pas tres compliquées; tu peux former le sulfate ou l'hydrogenosulfate, mais si tu vise un pH de 7 ce sera forcement le sulfate.

chatelot16 · 24/04/2008, 03h19

pour neutraliser l'acide avec une base forte comme NaOH il faut doser avec precision

mais pour neutraliser avec un produit neutre et pas cher comme le calcaire CaCO3 il n'y a pas a reflechir : on en met des tonnes pour etre sur que ca suffise ....

Dudulle · 24/04/2008, 03h52

Citation:

Posté par chatelot16

pour neutraliser l'acide avec une base forte comme NaOH il faut doser avec precision

mais pour neutraliser avec un produit neutre et pas cher comme le calcaire CaCO3 il n'y a pas a reflechir : on en met des tonnes pour être sur que ca suffise ....

En fait la solution du calcaire n'est plus simple qu'en apparence; il faut penser à l'approvisionnement, les manipulations de sacs, la mise en place d'un organe adapté, le dimensionnement afin d'avoir une surface d'échange et un temps de contact suffisants etc

Avec de la soude le pH est effectivement plus dur à stabiliser, mais pour envoyer en station ce n'est pas très important.

miri50 · 24/04/2008, 08h11

Citation:

Posté par chatelot16

pour neutraliser l'acide avec une base forte comme NaOH il faut doser avec precision

mais pour neutraliser avec un produit neutre et pas cher comme le calcaire CaCO3 il n'y a pas a reflechir : on en met des tonnes pour etre sur que ca suffise ....

c'est ce qu'ils font deja et voudraient voir s'il n'en mettent pas trop !!!
c'est pour ca que je suis la

ainsi les reactions seraient:

pour la soude: H2SO4+2NaOH=>Na2SO4+2H2O
pour la chaux: H2SO4+Ca(OH)2=>Ca(SO4)+2H2O
pour le calcaire:CaCO3+H2SO4=>CaSO4+HC O3- + H+ ??????

miri50 · 24/04/2008, 08h19

sauf que cette derniere formule avec le calcaire ne m'a pas l'air d'être la bonne donc si vous pensez autrement faites le savoir svp

felicha · 24/04/2008, 08h20

H2SO4 + CaCO3 => CaSO4 + H2CO3
Le H2CO3 se débobine tout seul
H2CO3 => CO2 + H2O

miri50 · 24/04/2008, 08h22

Citation:

Posté par felicha

H2SO4 + CaCO3 => CaSO4 + H2CO3
Le H2CO3 se débobine tout seul
H2CO3 => CO2 + H2O

tu es sûr ? de plus le calcaire est bien une base faible je crois...

miri50 · 24/04/2008, 08h28

je pars faire les experiences je vous tiens informés des resultats

miri50 · 24/05/2008, 15h55

au bout d'un petit moment d'absence je vous redonne des nouvelles sur le sujet !
en effet j'ai réalisé les expériences mais les résultats ne collent pas totalement à la théorie
surtout pour la soude où je trouve un facteur 10 entre le volume théorique de NaOH à ajouter et le volume pratique

donc j'aimerai avoir une confirmation sur la formule suivante ainsi que sur le raisonnement:

H2SO4+2NaOH<=>Na2SO4+2H2O
(diAF/BF)
equivalence à ph 7 mais 2 points d'équivalence.

V(NaOH)=(2.10^(-pH du bassin).Vbassin)/[NaOH]