Solution de permanganate de potassium titrée. La solution
obtenue est abandonnée dans un flacon pendant 4 heures à la
température ambiante du laboratoire.
On procède ensuite à un
dosage de l'excès de permanganate, par une solution titrante
jusqu'à la décoloration (obtention d'un excès de solution
titrant qu'on va doser par la solution de KMnO4 de départ).
Discussion sur la valeur trouvée
:
Pour l'interprétation des
résultats, il ne faut pas être trop absolu et il sera
nécessaire de les rapprocher de ceux de l'examen
bactériologique ; une teneur élevée en
matières organiques devra toujours faire suspecter une contamination
microbienne.
La directive des communautés
européennes indique pour l'oxydabilité au permanganate ( mesure
faite à chaud et en milieu acide ) de l'eau destinée à la
consommation humaine un niveau guide de 2 mg/l O2 et une
concentration maximale admissible de 5 mg/l O2 .
La vérification du titre de KMnO4
:
Il faut tenir compte de ce que le permanganate
de potassium n'est pas pur, il contient toujours des produits de
réduction en tant qu'impuretés, par exemple MnO2. En
outre, il est facilement décomposé par action des
réducteurs, qui sont entraînés dans l'eau avec la
poussière. Aussi, la concentration d'une solution de KMnO4,
immédiatement après la préparation diminuée.
On en déduit qu'il est impossible de
préparer une solution étalon de permanganate de potassium
à partir d'une prise d'essai précise. Il est indispensable de
déterminer le titre de cette solution en procédant à cette
opération au moins 7 à 10 jours après la
préparation de la solution.
Pour vérifier le titre d'une solution de permanganate de potassium, on
propose différentes substances de base, par exemple H2C2O4. 2H2O,
Na2C2O4, As2O6, le fer métallique, etc. Les substances qui conviennent
le mieux sont Na2C2O4 et H2C2O4. 2H2O. Elles doivent être chimiquement
pures et correspondre exactement à leur formules. L'oxalate de sodium
n'est pas hygroscopique ; il ne contient pas d'eau de cristallisation et
ne se modifie pas au cours de sa conservation. L'acide oxalique est quelque peu
plus difficile à épurer que Na2C2O4, il n'est pas hygroscopique
non plus.
Toutefois, cet acide contient de l'eau de
cristallisation et contrairement à
Na2C2O4, il peut s'effleurir. Les
réactions qui se déroulent lors du titrage de ces corps par le
permanganate de potassium correspondent aux équations :
1) 5 Na2C2O4 + 2
KMnO4 + 8 H2SO4 ð 2 MnSO4
+K2SO4 + 5 Na2SO4 + 8
H2O + 10 CO2
2) 5
H2C2O4 + 2 KMnO4 + 3
H2SO4 ð 2 MnSO4 +
K2SO4 + 8 H2O + 10 CO2
Dans ces deux cas, l'oxydation des ions
C2O42- se produit d'après le
schéma :
C2O42- ð 2
CO2 + 2é
CONCLUSION :
Ce test a en fait un
caractère qualitatif, son interprétation doit être
associée à d'autres caractéristiques chimiques de la
pollution comme l'ammoniaque, les ions ammonium, les nitrites, etc.. La valeur
de ce test qui constitue une des plus anciennes déterminations en
hydrologie a été souvent discutée. Il s'agit en fait, d'un
test sensible, d'une mise en oeuvre commode, mais son intérêt est
limité car il serait plus intéressant de connaître la
teneur des substances en cause plutôt que d'approcher une teneur globale
des matières organiques.
La difficulté analytique
réside dans l'aptitude à l'oxydation des molécules
réductrices qui est en liaison étroite avec les fonctions de leur
constitution. Dans l'eau, les matières organiques ne sont pas seules en
causes et les résultats peuvent être modifiés par d'autres
substances réductrices, telle que les sulfures, les nitrites, le fer
ferreux ... ou subir l'interférence des chlorures surtout si leur teneur
est élevée .
Il a été
estimé que les matières organiques d'origine animale s'oxydaient
plus facilement en milieu alcalin tandis que celles d'origine
végétale l'étaient plutôt en milieu acide.
Cependant, cette interprétation est discutable en raison de la
complexité des phénomènes d'oxydation et de
réduction sur les molécules organiques.
En pratique, les enquêtes
montrent que pour les eaux de surface, l'oxydabilité est plus forte en
milieu acide qu'en milieu alcalin. Il conviendrait donc si l'on ne veut
pratiquer qu'un seul test de l'effectuer plutôt en milieu acide.
Certaines eaux artésiennes, les eaux des régions tourbeuses
chargées d'humus présentent des teneurs en matières
organiques assez élevées tout en étant inoffensives.
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