Concentration d'acide phosphorique !

[mohamedchaker1993]

Bonjour à tous ,
on a une réaction de production d'acide phosphorique :
Ca10 (PO4)6 F2+10H2SO4+20H2O → 6H3PO4+10(CaSO4.2 H2O) +2HF+chaleur

C'est la réaction entre : phosphate + acide sulfurique + eau -> acide phosphorique dilué 28% p2O5 + phosphogypse
on obtient un acide de concentration 28% P2O5 qui contient des impuretés comme le chlorure qui intervient de l'eau et du phosphate
on va concentrer cette solution jusqu'à 54% P2O5 et je veux effectuer une étude physico-chimique sur les chlorures , l'évolution des chlorures en fonction de la concentration de l'acide phosphorique , les équilibres E-PH des ions chlorures , diagramme liquide- vapeur , je veux savoir toute les réactions du chlorure qui s'effectue au cours de cette concentration.
je n'arrive pas à savoir avec quelle équation je dois travailler pour faire ces études
NB qu'une partie de l'eau contenu dans l'acide phosphorique va être évaporer au cours de la concentration et le chlorure va être dégager sous forme de HCl comme hypothèse reste à vérifier

cordialement
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[moco]

Bonjour,
On a un peu de peine à comprendre où tu veux en venir, et ce que tu cherches. Voici trois questions qu'on peut se poser en lisant ton texte.
1. Tu dis que tu veux faire une "étude physico-chimique des chlorures". C'est quoi, une étude physico-chimique des chlorures ? Est-ce que tu cherches à simplement doser les chlorures ? Auquel cas il faut le dire. Et tu devrais savoir qu'il existe plusieurs méthodes pour doser les chlorures, selon Mohr, Volhard, Fajans, etc.
2. Tu dis plus loin que tu veux étudier "les équilibres E-pH des chlorures". De quel équilibre veux-tu parler ? Les chlorures peuvent être inclus dans plusieurs équilibres.
3. Tu dis ensuite que tu veux "savoir les réactions du chlorure qui s'effectuent au cours de cette concentration". Les ions chlorures ne participent à aucune réaction pendant une évaporation.
Alors explique-toi !

[mohamedchaker1993]

merci pour votre réponse et votre attention
tout d'abords , mon sujet de pfe est intitulé "évolution des chlorures en fonction de la concentration de l'acide phosphorique )
maintenant je vais vous répondre à vos questions
1-ce que je veux dire avec une étude physico-chimique c a d je veux savoir où il va le chlorure et sous forme de quoi ( au cours de la concentration de l'acide phosphorique) et je ne cherche pas des méthodes de dosage car je l'ai utilisé déjà
2-je sais pas quel équilibre e-ph mais je cherche quelque chose qui peux m'aider de savoir qu'est ce que se passe au cours de la concentration de l'acide phosphorique ( je parle toujours sur le chlorure )
3-comment les chlorures ne participe à aucune réaction alors que lorsqu'on augmente la température les chlorures augmentent jusqu'à atteindre 3000 ppm à peu près puis chutent
l'évolution des chlorures en fonction de la concentration de l'acide phosphorique donne une courbe parabolique forme crête .
merci pour votre attention
cordialement

[moco]

Bonsoir,
Mais enfin de quels chlorures s'agit-il ? Il n'y a pas de chlore dans la molécule de départ !

[A voir en vidéo sur Futura]

[mohamedchaker1993]

la source du chlore est le phosphate et de l'eau de process

[moco]

Bonsoir,
J'insiste. Il n'y a pas de chlore dans la formule du phosphate que tu traites. Il y a du fluor. Ce n'est pas pareil.

[Chalco]

S'agirait-il à un problème concernant les minerais de phosphates ?

[mohamedchaker1993]

une roche phosphorique contient 800 ppm de chlorures réagit avec l'acide sulfurique et l'eau qui contient 1000 ppm pour donner un acide phosphorique dilué 28% p2o5 et teneur en chlorure 1800 ppm puis cette solution est concentré vers 54 puis 62 % P2O5
P2O5 Cl-
24,44 2144,86
25,52 2253,7
26,61 2335,13
28,01 2756,6
35,01 2938,19
37,97 3402,55
41,44 3588,41
44,08 3733,04
44,79 3570,29
48,53 3126,19
54,3 2287,75
57,36 1424,9
60,19 1172
61,02 892,36
voici l'évolution des chlorures en fonction de la concentration de l'acide phosphorique
la question qui se pose , où il va le chlorure et sous forme de quoi? , est ce qu'il y a des réactions chimiques qui se déroulent ( concernant le chlore et ses dérivés ) ?

[moco]

Bonsoir,
L'acide sulfurique réagit avec tous les chlorures et forme de l'acide chlorhydrique qui est un gaz soluble dans l'eau, si la solution est assez diluée. Si elle se concentre, le liquide ne peut plus dissoudre ce HCl : le HCl ne peut plus rester en solution et se dégage sous forme de gaz.

[mohamedchaker1993]

quelles sont les réactions qui montrent que l'acide sulfurique réagit avec tout les chlorures

[moco]

Bonjour,

1) Voici quelques équations
NaCl + H2SO4 --> HCl + NaHSO4 ; idem avec les autres chlorures alcalins (Li, K, Rb, etc.)
CaCl2 + H2SO4 --> CaSO4 + 2 HCl ; idem avec les chlorures des autres métaux bivalents (Mg, Sr, Ba, Zn, Ni, etc.)
2 FeCl3 + 3 H2SO4 --> Fe2(SO4)3 + 6 HCl : idem avec les autres métaux trivalents (Al, Cr, etc.)

2) Il manque une indication sur le volume de la solution que tu concentres de 24% à 61%, dans ta table du 26 juin. Il n'y a peut-être pas de perte de chlorure dans cette opération, en tout cas dans son début. Cela dépend du volume.

[mohamedchaker1993]

1/dans l'équation NaCl + H2SO4 --> HCl + NaHSO4 , le NaCl est solide mais on n'a pas ajouté de NaCl (s) , est ce que je peux dire qu'il est formé ? en plus , le NaHSO4 est aussi solide mais il est un produit donc il peut être un dépôt ou matière solide ?
2/Le volume est changé au cours de la réaction avec un faible diminution , de 600 ml à 24% à 500 ml à 61 %

[moco]

Bonsoir,

Il faudra vraiment que tu suives des cours de chimie sérieux. Je ne peux pas refaire toute ta formation scientifique depuis mon petit clavier. Et il y a beaucoup à faire. Je me bornerai à quelques remarques rapides.

1) Tu me demandes des équations de réactions entre des chlorures et H2SO4. Je te les donne. Mais je ne prétends pas que ces équations se déroulent dans tes mélanges. Je ne fais que répondre à ta question.

2) Tu dis que tu n'as pas ajouté de NaCl. Je n'ai jamais prétendu que tu l'as fait. Mais enfin, si l'adjonction de H2SO4 produit un dégagement de HCl, c'est que le produit de départ contenait un peu de chlorure, peu importe s'il s'agit de NaCl ou d'un autre chlorure.

3) La réaction forme NaHSO4. C'est tout ce qu'on peut dire. Ce NaHSO4 est peut-être solide, peut-être en solution. Cela ne dépend que des concentrations. Cela n'a pas vraiment d'importance.

4) Et enfin, j'ai de la peine à croire qu'en évaporant 600 mL d'une solution à 24%, on obtienne 500 mL d'une solution à 61%. Il y a une impossibilité quelque part. On devrait obtenir 500 mL d'une solution à peut-être 30%. Pas 61%. Comment fais-tu ces déterminations de concentration ?